DE2132679C2 - Verfahren zum Gewinnen von Erdoel und Bitumen aus unterirdischen Lagerstaetten - Google Patents

Description

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müßte der Gesamtdruck ganz erheblich höher liegen. liehen oder auch in anderen Lagerstätten zum Fluten Weil der Gesamtdruck wegen des Arbcitens mit höher einzusetzen. Die gasförmigen Produkte stammen einkonzentriertem Sauerstoff relativ niedrig gehalten mal aus dem Erdöl selbst, und zu einem beträchtlichen werden kann, ist es mit dem erfindungsgemäßen Ver- Teil entstehen sie auch bei der erfindungsgemäßen fahren möglich, auch solche Lagerstätten auszubeuten, 5 Erzeugung des Kohlendioxids. Die bei der In-siludie einem höheren Gesamtdruck nicht standhalten Verbrennung entstehende Wärme führt nämlich zu würden. Krack- und Destillationsvcrgängen in der Lagerstätte,

Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird es wodurch leichter siedende bzw. gasförmige Kohlenermöglicht, von In-situ-Verbrennungen herrührende Wasserstoffe erzeugt werden, die nach vorn getrieben Destillations- und Krackrückstände nutzbringend zu io und in den nach oben geförderten Produkten angeverwertcn, indem diese in Kohlendioxid bzw. niedrig- reichert werden, während die als Flutmedien unmolekulare Begleitstoffe enthaltendes Kohlendioxid brauchbaren -Destinations- und Krackrückstände zu umgewandelt werden. erwünschtem urd benötigtem Kohlendioxid verbrannt

Das erfindungsgemäße Verfahren besitzt gegenüber werden.

bekannten, mit In-situ-Verbrennung arbeitenden öl- 15 Allgemein gilt, daß die bei der erfindungsgemäßen gewinnungsverfahren den wesentlichen Vorteil, daß Erzeugung des Kohlendioxids miterzeugt π niedrigrtur ein relativ kleiner Teil der Lagerstätte ausgebrannt molekularen Begieitstoffe, wie z.B. niedrigsiedende zu werden braucht, während der übrige Teil der und gasförmige gesättigte und ungesättigte Kohlen-Lagerstätte mit Hilfe des erfindungsgemäß durch die Wasserstoffe, das Kohlendioxid-Fluten auf mehrfache In-situ-Verbrennung erzeugten Kohlendioxids mit ao Weise unterstützen. So lösen sich diese Begleitstoffe hohem Entölungsgrad ausgebeutet werden kann. in den zu gewinnenden Materialien, erniedrigen deren

Eine weitere Durchführungsform des anmeldungs- Viskositäten und erhöhen zugleich ganz wesentlich

gemäßen Verfahrens sieht vor, das durch In-situ-Ver- deren Lösungsvermögen für Kohlendioxid. Auf diese

brennen erzeugte Kohlendioxid ganz oder teilweise Weise ermöglichen es die erfindungsgemäß miterzeugzum Fluten von anderen Lagerstätten einzusetzen. 25 ten Begleitstoffe, besonders große Quantitäten Kohlen-

Beispielsweise kann man eine Lagerstätte, die teil- dioxid in den zu gewinnenden Materialien einzulösen

weise bereits ausgebeutet worden ist oder deren Aus- und den Entölungsgrad der Lagerstätte vorteilhaft zu

beutung wegen bestimmter ungünstiger Eigenschaften verbessern.

des üls bzw. Bitumens unzweckmäßig wäre, ausbren- Folgender entscheidender Vorteil wird durch die nen und das entstandene Kohlendioxid zu anderen 30 erfindungsgemäß miterzeugten und eingelösten Be-L agerstätten hinleiten. Auch ist es in manchen Fällen gleitstoffe geboten: Das erhöhte Lösungsvennögen möglich, bereits zum Fluten benutztes, durch In-situ- des sich so ergebenden Gemisches aus diesen Begleit-Verbrennung erzeugtes Kohlendioxid, das durch die stoffen und dem zu gewinnenden Material für Kohlen-Produktionsbohrungen gemeinsam mit flüssigen und dioxid garantiert eine bessere Ausnutzung des gasförmigen Produkten nach oben gefördert worden 35 Kohlendioxids, da letzteres weitgehend echt eingelöst ist, von dem nach oben geförderten flüssigen Gut zu wird und nicht, wie bei den bekannten Verfahren, zu separieren und für sich allein oder gemeinsam iuit einem beträchtlicher.. Teil als Gasphase zur Förderden gasförmigen Produkten abermals in der Ursprung- bohrung durchbricht und ungenutzt nach oben strömt.

Claims (5)

1 2 den Ort des Verbrennens geleitet wird, daß sieh ein Patentansprüche: Partialdruck des entstehenden Kohlendioxids von zwischen 60 und 90 atü einstellt und das erzeugte

1. Verfahren zum Gewinnen von Erdöl und Kohlendioxid durch eingepreßtes Wasser zu den Bitumen aus unterirdischen Lagerstätten, bei dem 5 Förderbohrungen bewegt wird. Vorzugsweise wird in das zu gev/innende Material Kohlendioxid ein- mindestens 70%iger Sauerstoff an den Ort des Vcrgelöst und das Kohlendioxid enthaltende, zu ge- brennens geleitet. Nach einer besonderen Durchfiihwinnende Material du>"ch Fluten mit flüssigen rungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird und/oder gasförmigen Flutinedien den Produk- nur zu Beginn des gesamten Gewinnungsprozesses tionsbohrungen zugetrieben wird, dadurch io in situ verbrannt; dieser Vorgang läuft so lange ab, gekennzeichnet, daß das Kohlendioxid in bis genügend Kohlendioxid zum Ausfiuten der rcstsiiu durch Ausbrennen des untertägigen Erdöls liehen Lagerstätte vorliegt. Es wird entweder gleieh- oder Bitumens erzeugt wird, wobei der Lager- laufend mit der In-situ-Verbrennung oder nachdem Stättendruck so weit erhöht wird und der für das diese beendet ist, Wasser von über Tage an die Verbrennen erforderliche Sauerstoff in höherer 15 Lagerstätte herangeführt und gemeinsam mit dem als atmosphärischer Konzentration von über Tage Kohlendioxid zum Fluten bepu'-Zt.

an den Ort des Verbrennens geleitet wird, daß Die bekannten Verfahren der In-situ-Verbrcnnung

sich ein Partialdruck des entstehenden Kohlen- werden in der Regel in Lagerstätten mit geringer dioxids von zwischen 60 und 90 atü einstellt und Teufe und bei verhältnismäßig niedrigen Drücken das erzeugte Kohlendioxid durch eingepreßtes ao durchgeführt. Da aber das Fluten mit Kohlendioxid Wasser zu den Förderbohrungen bewegt wird. einen Partialdruck für Kohlendioxid von 60 bis

2. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch 90 atü erfordert, um eine wesentlich verbess».-U- Ölgekennzeichnet, daß ein Partialdruck des ent- förderung gegenüber einem Wasserfluten zu gewährstehenden Kohlendioxids von zwischen 70 und leisten, ist vorgesehen, die In-situ-Verbrennung mit 85 atü eingestellt wird. 25 Sauerstoff ebenfalls bei entsprechend hohen Drücken

3. Verfahren nach Patentanspruch 1 oder 2, durchzuführen, damit das entstehende Kohlendioxid dadurch gekennzeichnet, daß das durch In-situ- bei einem Partialdruck zwischen 60 und 90 atü anVerbrennung erzeugte Kohlendioxid gemeinsam fällt. Dies setzt in der P.egel eine Erhöhung des mit niedrigmolekularen Kohlenwasserstoffen in Lagerstättendruckes voraus, die z. B. durch Wasserdas zu gewinnende Material eingelöst wird. 30 injci'uion bei gedrosselter oder unterbrochener Förde-

4. Verfahren nach einem ατ vorhergehenden rung erfolgen kann. Die Erhöhung des Lagerstätten-Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß druckes kann aber auch durch eine gedrosselte Förmindestens 70%iger Sauerstoff an den Ort des derung nach eingeleiteter In-situ-Verbrennung erfol-Verbrennens geleitet wird. gen, wobei die injizierten Volumina, bestehend aus

5. Verfahren nach einem der vorangehenden 35 Wasser und Sauerstoff bzw. Sauerstoff enthaltenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Gasgemischen, bei dem jeweiligen Lagerstättendruck nur zu Beginn des gesamten Gewinnungsprozesses größer sind als die in den Förderbohrungen entnomin situ verbrannt wird. menen Volumina. Eine solche Erhöhung des Lager-

slättendruckes ist naturgemäß nur in hinreit h id 40 tiefen und abgeschlossenen Lagerstätten oder abge-

schlossenen Schollen einer Lagerstätte möglich. Auch

sollte die ins Äuge gefaßte Lagerstätte bzw. Lagersiättcnscholle möglichst keine Gaskappe (bestehend aus freien, d. h. unter dem jeweiligen Lagerstätten-

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ge- 45 druck nicht eingelöstem Gas) aufweisen, weil sich winnen von Erdöl und Bitumen aus unterirdischen dadurch eine einfache und rasche Erhöhung des Lagerstätten, bei dem der Entölu -gsgrad der ölfüh- Lagerstättendruckes schwieriger gestalten würde. Nur renden Formationen durch Einlesen von KohScn- durch diese Maßnahme der Anpassung des Lager dioxid in das zu gewinnende ÜI erhöht wird. ftäitendruckes an die für ein Fluten mit Kohlendi-

Derartige Verfahren sind an sich bekannt. D^;e be- 50 oxid optimalen Verhältnisse (Partialdruck des Kohkannten Verfahren besitzen jedoch den gemeinsamen lendioxids zwischen 60 bis 90 atü, vorzugsweise 70 Nachteil, daß aas enoTÜeriichc Kunrcmüuxiu m spe- biä °5 s:ü\ ist eins effektive Kopplung ?«π« In-<ütuziellen Kohlendioxidanlagen über Tage erzeugt und Verbrennung mit einem Fluten mit Kohlendioxid von dort teilweise von weit her an die Lagerstätte möglich und ein gegenüber dem Wasserfluten erhöhherangeführt werden muß. 55 ter öl gewinn zu erwarten.

Die Erfindung behebt diesen Nachteil durch ein Infolge des erfindungsgemäßen In-situ-Verbrennens

Verfahren zum Gewinnen von Erdöl und Bitumen mit höher konzentriertem Sauerstoff ist das erzeugte aus unterirdischen Lagerstätten, bei dem in das zu Gasgemisch'stickstoffirm und deshalb besonders gut gewinnende Material Kohlendioxid eingelöst und das einlösbar. Daher kann man mit einem wesentlichen Kohlendioxid enthaltende, zu gewinnende Material 60 geringeren Gesamtdruck arbeiten, als wenn man durch Fluten mit flüssigen und/oder gasförmigen niedriger konzentrierten Sauerstoff, wie z. B. Luft, Flutmedien den Produkt} unsbohrungen zugeiriebcü einsetzen würde. Beim Arbriten mit niedriger konzenv/ird, das dadurch gekennzeichnet ist, daß das Koh' Inertem Sauerstoff wären die Verbrennungsgasc nümlendioxid in situ durch Ausbrennen des untertägigen Hch ärmer an Kohlendioxid bzw. an einlösbaren BeErdöls oder Bitumens erzeugt v/ird, wobei der ^ager- 65 standtcilen, und um die für ein wirkungsvolles Stättendruck so weit erhöht wird und der für das Kohlendioxid-Fluten erforderlichen, vom Kohlen-Verbrennen erforderliche Sauerstoff in höherer als dioxid-Partialdruck abhängenden Mindestkonzentraatmosphä.ischcr Konzentration von über Tage an tionen an eingelöstem Kohlendioxid zu erreichen,