DE3000362C2 - Working method for extracting petroleum underground - Google Patents
Working method for extracting petroleum undergroundInfo
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Description
auf Teilflächen der Erdöllagerstätte,on partial areas of the oil reservoir,
I. die mit einem System bewetterter Abbaustrekken vorgerichtet sind,I. which are prepared with a system of ventilated dismantling routes,
II. in die Einpreßbohrungen bzw. Wärmezufuhr- und Ölsammelbohrungen eingebracht sind undII. Are introduced into the injection bores or heat supply and oil collection bores and
III. in denes nacheinander das Erdöl gewonnen wird,III. in which the oil is extracted one after the other,
wobei zur Erwärmung der Lagerstätte in sie ein Wärmeträger unter Druck durch Rohre in die Bohrunger, geleitet wird, gekennzeichnet durch folgende Maßnahmen:where a heat transfer medium under pressure through pipes into the boreholes is used to heat the deposit, characterized by the following measures:
vor der Einleitung des Wärmeträgers in die Bohrungen wird der Strom des Wärmeträgers gedrosselt,
die Abbaustrecken in der für die Gewinnung gerade vorgesehenen Ί eilfläche der Lagerstätte werden vor
der Wärmezufuhr vom Vetterstram abgetrennt,
die Ölgewinnung erfolgt in Rückbau von Teilfläche zu Teilfläche.Before the heat transfer medium is introduced into the bores, the heat transfer medium flow is throttled,
the mining stretches in the area of the deposit currently intended for extraction are separated from the Vetterstram before the heat is supplied,
the oil production takes place in the dismantling of part area to part area.
2. Arbeitsverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der gleiche Wärmeträger nach seiner Zuführung zu einer ersten Teilfläche der Erdöllagerstätte in die Bohrungen der benachbarten Teilfläche entsprechend der technologischen Folge des Abbaus der Erdöllagerstätte geleitet wird.2. Working method according to claim 1, characterized in that the same heat transfer medium after its delivery to a first partial area of the oil reservoir in the boreholes of the neighboring one Partial area is directed according to the technological consequence of the mining of the oil reservoir.
3. Anlage zu. Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die den Wärmeträger aufnehmenden Förderbohrungen (10) in der Zone der Bohrlochmündung wärmeisoiierte Rohre aufweisen, die bis zur Sohle der Bohrlöcher reichen.3. Attachment to. Implementation of the method according to claim 1, characterized in that the Heat-insulating production bores (10) in the zone of the borehole mouth which receive heat transfer media Have pipes that extend to the bottom of the boreholes.
4. Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die den Wärmeträger aufnehmenden Förderbohrungen (10) nicht verrohrt sind.4. Plant for performing the method according to claim I, characterized in that the the Heat carrier receiving delivery bores (10) are not piped.
Die Erfindung betrifft ein Arbeitsverfahren zum Gewinnen von Erdöl unter Tage nach dem Oberbegriff des Patentanspruches i.The invention relates to a method of mining of petroleum underground according to the preamble of claim i.
Aus der FR-PS 24 10 727 ist ein Arbeitsverfahren zur Erdölgewinnung unter Tage durch Erwärmung der ölführenden Schichten bekannt. Gemäß dem bekannten Verfahren werden in dem Hangenden oder in dem Liegenden der ölführenden Schicht etwa waagerechte Strecken aufgefahren, von denen senkrecht oder unter einem Winkel verlaufende Bohrungen in die ölführende Schicht gebohrt werden. Von der Erdoberfläche aus wird ein Wärmeträger in Form von heißem Wasser oder von Wasserdampf unter Druck durch Bohrungen in die ölführende Schicht geleitet Durch diese Wärmezufuhr wird die Viskosität des Öls so geändert, daß es durch die zuerst genannten Bohrungen, die als Sammelleitungen wirken, in die aufgefahrenen Strecken gelangt, um von dort an die Erdoberfläche gepumpt zu werden. Die Erdöllagerstätte wird dabei in Bereiche aufgeteilt, auf die nacheinander eingewirkt wird und die auf diese Weise das zu gewinnende Öl liefern. Die im Hangenden bzw. im Liegenden der ölführenden Schicht aufgefahrenenFrom FR-PS 24 10 727 is a working method for oil production underground by heating the oil-bearing Layers known. According to the known method, in the hanging wall or in the lying the oil-bearing layer driven approximately horizontal stretches, of which vertical or below Holes running at an angle are drilled into the oil-bearing layer. From the surface of the earth is a heat transfer medium in the form of hot water or steam under pressure through holes in the oil-carrying layer conducted By this supply of heat, the viscosity of the oil is changed so that it is through the first-mentioned bores, which act as collecting lines, get into the drilled routes in order to get from there to be pumped to the surface of the earth. The oil deposit is divided into areas to which is acted upon one after the other and in this way deliver the oil to be extracted. The hanging walls or opened in the lying of the oil-bearing layer
ίο Strecken werden, wie üblich, bewettert.ίο Courses are weathered as usual.
Das bekannte Verfahren hat jedoch den Nachteil, daß der in Bohrungen unter Druck eingeleitete Wärmeträger
infolge dieses Druckes und infolge der Schachtbewetterung in dem ausgebeuteten Bereich der Lagerstät-
ts sowohl durch die ölführenden Schichten hindurch wie auch mit der Luft, die erwärmt wird, durch die bewetterten
Schächte teilweise entweicht, ohne daß die beabsichtigte Erhöhung der Viskosität des Öls erreicht wird.
Mit anderen Worten geht ein wesentlicher Teil der in die ölführende Schicht zugeführten Wärme verloren,
ohne daß ein ausreichender Wärmeübergang an das ölführende Gestein stattfindet. Dieser Umstand senkt erheblich
die Wirtschaftlichkeit des Arbeitsverfahrens.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht deshalb darin, das Verfahren der im Oberbegriff des
Patentanspruches 1 beschriebenen Art so auszugestalten, daß die in die Erdöllagerstätte eingeführte Wärme
unter Vermeidung von Verlusten besser ausgenutzt werden kann.However, the known method has the disadvantage that the flow into bores pressurized heat transfer as a result of this pressure, and as a result of Schachtbewetterung in the exploited area of Lagerstät- bewetterten ts both by the oil-bearing layers therethrough as well as with the air which is heated by the Wells partially escapes without the intended increase in the viscosity of the oil being achieved. In other words, a substantial part of the heat fed into the oil-bearing layer is lost without sufficient heat transfer to the oil-bearing rock taking place. This fact significantly reduces the economic efficiency of the work process.
The object on which the invention is based is therefore to design the method of the type described in the preamble of claim 1 in such a way that the heat introduced into the oil reservoir can be better utilized while avoiding losses.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst, in den Unteransprüchen sind weitere vorteilhafte Maßnahmen beschrieben.This object is achieved with the features of claim 1, and further claims are contained in the subclaims advantageous measures described.
Das erfindungsgemäße Verfahren hat den Vorteil, daß eine Entnahme des Erdöls durch bessere Ausnützung der zugeführten Wärme und durch den Fortfall der Bewegung der Wetter entgegen der Abfließrichtung des Öls aus der ölführenden Schicht in etwa kontinuierlichem Strom erfolgen kann. Eine Abkühlung der erwärmten Abschnitte der erdölführenden Schicht durch den Wetterstrom wird vermieden. Der Verbrauch des Wärmeträgers wird wesentlich gesenkt.The method according to the invention has the advantage that the petroleum can be extracted through better utilization the supplied heat and the cessation of movement of the weather against the direction of flow of the oil from the oil-bearing layer can take place in an approximately continuous flow. A cool down of the warmed up Sections of the oil-bearing layer caused by the weather current are avoided. The consumption of the Heat transfer medium is significantly reduced.
Anhand der Zeichnung wird die Erfindung an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt
F i g. 1 schematisch im Querschnitt die ErdöHagerstätte, die in Teilflächen aufgeteilt ist, mit aufgefahrenen
Abbausirecken,The invention is explained in more detail using exemplary embodiments with the aid of the drawing. It shows
F i g. 1 schematically in cross-section the mineral oil deposit, which is divided into partial areas, with excavated mining areas,
F i g. 2 sohematisch einen Ausschnitt aus einer erdölführenden Schicht mit aufgefahrenen Strecken und Bohrlöchern im Schni'.t,F i g. 2 sohematically an excerpt from an oil-bearing Layer with drilled routes and boreholes in the cut,
Fig.3 desgleichen im Schnitt nach der Linie III-III von F i g. 2,3 likewise in section along the line III-III from F i g. 2,
F i g. 4 schematisch den Schnitt durch eine aufgefahrene Strecke mit in der Strecke angeordneten Ausrüstungselementen für die Durchführung des Eniölgewinnungsverfahrens. F i g. 4 schematically shows the section through a driven route with equipment elements arranged in the route for the implementation of the oil recovery process.
Die Lagerstätte H(Fig. 1) unterteilt man in einzelne Teilflächen 1, die in einer bestimmten Folge angeordnet sind, z. B. A, B und C. Die Teilflächen können verschiedene Größe und Form haben, z. B. quadratisch, rechtekkig, sechseckig sein. Dann fährt man ein Netz von Grubenräumen auf: man bringt einen Förderschacht 2 und einen Wetterschacht 3 für den Aufschluß der Lagerstätte H nieder; die Hauptabbaustrecken (Abbaustrecken 4 und Wetterstrecken 5) für die Teilflächen 1; eine einfallende Strecke 6, eine Verbindungsstrecke 7 und eine Abbaustrecke 8 für den Aufschluß der Teilfläche 1 der erdölführenden Schicht 9 (F i g. 2, 3). Alle Grubenräume werden nach bekannten Vortriebs- und Ausbauverfah-The deposit H (Fig. 1) is divided into individual partial areas 1, which are arranged in a certain sequence, z. B. A, B and C. The faces can be of different sizes and shapes, e.g. B. be square, rectangular, hexagonal. Then a network of mine spaces is opened: a production shaft 2 and a weather shaft 3 are brought down for the exploration of the deposit H ; the main mining stretches (mining stretches 4 and weather stretches 5) for sub-areas 1; an inclined section 6, a connecting section 7 and a mining section 8 for the exposure of the partial area 1 of the oil-bearing layer 9 (Figs. 2, 3). All pit spaces are built using the well-known tunneling and expansion methods.
ren angelegt Die Abbaustrecke 8 errichtet man unmittelbar in der erölführenden Schicht 9, möglichst in der Nähe des Liegenden, um die Schwerkraft für eine höchstmögliche Erdölgewinnung besser auszunutzen. Von der Abbaustrecke 8 aus legt man schwach ansteigende und horizontale Förderbohrungen 10 an, die der Zuführung eines Wärmeträgers in die erdölführende Schicht und der Ableitung des Erdöls aus der Schicht dienen. Die Bewegungsrichtung des Wärmeträgers ist auf der Zeichnung durch den Pfeil TangedeutetRen created The mining route 8 is built directly in the oil-bearing layer 9, if possible in the Proximity of the lying in order to better exploit the force of gravity for the highest possible oil production. From the mining line 8 from you put on gently rising and horizontal production wells 10, which the Feeding a heat carrier into the oil-bearing layer and draining the oil from the layer to serve. The direction of movement of the heat transfer medium is indicated on the drawing by the arrow T
Die Förderbohrungen 10 ordnet man mit ihrer ganzen Länge in der erdölführenden Schicht 9 und gleichmäßig verteilt über das Volumen der Schicht in einer oder mehreren Reihen übereinander an, je nach der Dicke der erdölführenden Schicht. In jeder Reihe werden die Förderbohrungen 10 radial oder parallel angeordnet in Abhängigkeit von der Form der Abbaustrecke 8.The production wells 10 are arranged with their entire length in the oil-bearing layer 9 and evenly distributed over the volume of the layer in one or more rows one above the other, depending on the Thickness of the oil-bearing layer. In each row, the production bores 10 are arranged radially or in parallel depending on the shape of the mining section 8.
Die Zufuhr eines Wärmeträgers Tin die erdölführende Schicht 9 durch ein System horizontaler und schwach geneigter Förderbohrungen 10, die mit ihrer ganzen Länge in der erdöiführenden Schicht liegen, gewährleistet eine gleichmäßige Erwärmung der Schuht infolge einer großen Kontaktfläche des Wärmeträgers mit der Schicht über Bohrlochwände und über Risse, Hohlräume usw., die von den horizontalen Bohrungen in stärkerem Maß geschnitten werden als von vertikalen, was wiederum eine hohe Durchsetzung der Schicht durch den Wärmeträger gewährleistet und dadurch die Anzahl der Bohrungen senktThe supply of a heat carrier Tin the petroleum-bearing layer 9 through a system of horizontal and weak inclined production wells 10, which lie with their entire length in the earth-bearing layer, guaranteed uniform heating of the shoes due to the large contact surface of the heat transfer medium with the Layer over borehole walls and over cracks, cavities, etc., which are thicker from the horizontal boreholes Dimension are cut as from vertical, which in turn has a high penetration of the layer through ensures the heat transfer medium and thereby reduces the number of holes
Die horizontale und schwach geneigte Lage der Förderbohrungen 10 gewährleistet eine große Abzugsfläche für das Erdöl aus der erdöiführenden Schicht, ermöglicht ein freies Abfließen des Erdöls einschließlich seiner Verunreinigungen in die Abbaustrecke 8 unter der Einwirkung der Schwerkraft verhindert Verstopfungen durch das Gestein und verlängert somit die Lebensdauer der Bohrungen ohne Instandsetzungsarbeiten.The horizontal and slightly inclined position of the production wells 10 ensures a large drainage area for the petroleum from the petroleum-bearing layer a free drainage of the petroleum including its impurities in the mining section 8 below the action of gravity prevents clogging by the rock and thus extends the service life drilling without repair work.
Die Verwendung ein- und derselben Bohrungen für die Zuleitung eines Wärmeträgers in die erdölführende Schicht unu die Ableitung des Erdöls aus der Schicht senkt den Aufwand für das Anlegen von Bohrungen und den Vortrieb von Strecken, die bei anderen Thermoschachtverfahren der Erdölgewinnung notwendig sind.The use of one and the same bores for the supply of a heat transfer medium into the oil-bearing Layer and the drainage of the oil from the layer reduces the effort for drilling and drilling the driving of routes that are necessary for other thermal shaft processes for oil production.
Von der Oberfläche oder von den Strecken aus bohrt man Einpreßbohrungen 11 für ein fließbares Medium zum Auspressen des Erdöls aus der erdölführenden Schicht nach deren Erwärmung. Als fließbares Medium kann z. B. Dampf, heißes oder kaltes Wasser mit Zusatz oberflächenaktiver Stoffe verwendet werden. Die Bewegungsrichtung des fließenden Mediums ist auf der Zeichnung durch den Pfeil Mangedeutet.Press-in bores 11 for a flowable medium are drilled from the surface or from the sections for pressing the petroleum out of the petroleum-bearing layer after it has been heated. As a flowable medium can e.g. B. Steam, hot or cold water with the addition of surfactants can be used. The direction of movement of the flowing medium is indicated on the drawing by the arrow M.
Um das Arbeiten in unterirdischen Strecken zu ermöglichen, wird eine Schachtbewetterungsanlage errichtet für einen ununterbrochenen Betrieb der Haupt-Ventilatoren 12 (Fig. 1), die auf der Erdoberfläche an der Mündung des Wetterschachts 3 aufgestellt werden, die Luft aus dem Schacht saugen und im gesamten System der Abbaustrecken einen Unterdruck erzeugen, so daß atmosphärische Luft in den Förderschacht 2 strömt und alle Strecken des Schachts belüftet.A shaft ventilation system will be installed to enable work in underground routes for uninterrupted operation of the main fans 12 (Fig. 1) operating on the earth's surface the mouth of the weather shaft 3, suck the air out of the shaft and in the entire system the mining sections generate a negative pressure, so that atmospheric air flows into the conveyor shaft 2 and ventilated all stretches of the shaft.
Für die Zufuhr eines Wärmeträgers in die erdölführende Schicht wird von der Erdoberfläche aus ein Bohrloch 13 (Fig. 4) in die Abbaustrecke 8 gebohrt, das durch ein Rohr ausgekleidet wird. In der Abbaustrecke b5 wird ein Sammler )4 angeordnet und mit der Wärmequelle verbunden. Der Sammler ist eine Rohrleitung, die die gesamte Lange der Abbaustrecke 8 durchlauft und Abzweigstutzen 15 zu jeder Förderbohrung 10 hat Die Abzweigstutzen 15 sind an Rohre 16 angeschlossen. Die in der N?he ihrer Mündung wärmeisoherten Rohre 16 führen in jede Förderbohrung 10 und reichen bis zum Liegenden des Bohrlochs. In den Rohren 16 sind neben den Mündungen der Förderbohrungen 10 Drosselvorrichtungen 17 für die Regulierung der Zufuhr des Wärmeträgers in die Förderbohrungen 10 installiert.A borehole is made from the surface of the earth to feed a heat transfer medium into the oil-bearing layer 13 (Fig. 4) drilled into the mining section 8, which is lined by a pipe. In the mining section b5 a collector) 4 is arranged and connected to the heat source. The collector is a pipeline that runs through the entire length of the mining route 8 and Branch nozzles 15 to each production well 10. The branch nozzles 15 are connected to pipes 16. the In the vicinity of their mouth, heat-insulated pipes 16 lead into each production well 10 and extend up to Layers of the borehole. In the pipes 16 are next to the mouths of the production wells 10 throttle devices 17 installed for regulating the supply of the heat carrier in the production wells 10.
Die Drosselvorrichtungen 17 können Stutzen mit im Durchmesser unterschiedlichen Öffnungen sein. Eine Öffnung des Stutzens muß die notwendige Menge des Wärmeträgers in das Bohrloch 10 einlassen. Die Lage der Drosselvorrichtung 17 neben der Mündung der Förderbohrung 10 gewährleistet einen guten Zugang zur Drosselvorrichtung bei ihrer Montage, ihrer Regulierung und ihrer Instandsetzung. Die Drosselvorrichtung 17 kann jedoch an beliebiger Stelle des Rohres 16 installiert werden.The throttle devices 17 can be nozzles with openings of different diameters. One The opening of the nozzle must allow the necessary amount of the heat transfer medium into the borehole 10. The location the throttle device 17 next to the mouth of the production well 10 ensures good access to the throttle device during its assembly, its regulation and its repair. The throttle device 17 can, however, be installed at any point on the pipe 16.
Zur Förderung des Erdöls an die Erdoberfläche, das sich in der Abbaustrecke 8 als Teil einer aus Erdöl, Schichtwasser, Wärmeträger und >and bestehenden Pulpe IS sammelt, bohrt man ein Bohpoch 19 von der Erdoberfläche aus unmittelbar in die Abbaustrecke 8. Durch die Bohrung 19 wird eine Pumpe 20 in die Abbaustrecke hinabgelassen. Die Pumpe 20 wird von der Erdoberfläche aus bedient.For the promotion of the crude oil to the earth's surface, which is in the mining route 8 as part of a petroleum, Layer water, heat transfer medium and> and existing pulp IS collects, a drilling hole 19 is drilled from the Earth's surface from directly into the mining section 8. A pump 20 is inserted through the bore 19 into the mining section lowered. The pump 20 is operated from the surface of the earth.
An der Erdoberfläche wird ein Abscheider 21 aufgestellt (F i g. 2), der das Erdöl von Wasser und von festen Beimengungen trennt.A separator 21 is set up on the earth's surface (FIG. 2), which separates the petroleum from water and from solid Additions separates.
Für die Erwärmung der erdöiführenden Schicht 9 wird ein Wärmeträger T in die Schicht geleitet, z. B. Dampf oder heißes Wasser. Der Wärmeträger T wird von einer Wärmequelle, z. B. einem Dampfkessel (nicht abgebildet), der sich an der Erdoberfläche befindet, durch die Bohrung 13 (F i g. 4) in den Sammler 14 geleitet. Aus dem-Sammler 14 gelangt der Wärmeträger T über die Abzweigstutzen 15, die Rohre 16 und Drosselvorrichtungen 17 in jede Förderbohrung 10. Beim Austritt aus der Öffnung der Drosselvorrichtung 17 breitet sich der Strom des Wärmeträgers aus, dabei sinkt sein Druck, wodurch die Verluste des Wäi meträgers außerha.o der Grenzen der der Erwärmung unterzogenen Teilfläche 1 (Fig. 1) verringert werden und eine gleichmäßige Verteilung der Wärme in der erdölführenden Schicht 9 (Fig. 2) der der Erwärmung unterzogenen Teilfläche 1 (F i g. 1) erreicht wird.For the heating of the earth-bearing layer 9, a heat transfer medium T is passed into the layer, e.g. B. Steam or hot water. The heat carrier T is from a heat source, e.g. B. a steam boiler (not shown), which is located on the earth's surface, passed through the bore 13 (FIG. 4) into the collector 14. From the collector 14, the heat transfer medium T reaches each delivery hole 10 via the branch nozzles 15, the pipes 16 and throttle devices 17 Heat transfer device outside the limits of the sub-area 1 (Fig. 1) subjected to the heating can be reduced and a uniform distribution of the heat in the oil-bearing layer 9 (Fig. 2) of the sub-area 1 (Fig. 1) subjected to the heating is achieved will.
Der gedrosselte Strom des Wärmeträgers T wird durch die Rohre 16 (F i g. 4) zu dem Liegenden der Förderbohrungen 10 geleitet, wobei er seine Wärme über die Wände der Förderbohrungen 10 und über Risse und Spalten an die erdölführende Schicht 9(F i g. 2) abgibt.The throttled flow of the heat carrier T is through the pipes 16 (Fig. 4) to the horizontal of the production wells 10 passed, where he his heat on the walls of the production wells 10 and over cracks and Gives off columns to the oil-bearing layer 9 (FIG. 2).
Der in Form von Dampf in das Rohr 16 (F i g. 4) eintretende Wärmeträger T erhält durch die Drosselung eine" Druck, der für seine Fortbewegung in der Förderbohrung 10 ausreichend ist. Beim Abgeben der Wärme an die erdölführer.de Schicht 9 kondensier: der Dampf und fließt aus der Förderbohrung 10 in die Abbaustrekke 8 als Kondensat (heißes Wasser). Menge und Temperatur des in die Förderbohrungen 10 geleiteten Wärmeträgers werden durch Veränderung des Drucks im Sammler 14 reguliert. The heat transfer medium T entering the pipe 16 (FIG. 4) in the form of steam receives a pressure due to the throttling which is sufficient for its movement in the production well 10. When the heat is transferred to the erdölführer.de layer 9, it condenses : the steam and flows from the production well 10 into the extraction line 8 as condensate (hot water).
Nach Erwärmen der erdölführenden Schicht 9 (Fig. I) durch den Wärmeträger bis zu einer Temperatur, bei der das Erdöl die notwendige Fließbarkeit erreicht, pumpt man in die Einpreßbohrungen 11 von der Erdoberfläche oder uus den Strecken unter Druck ein flüssiges Medium M für das Auspressen des erwärmten Erdöls aus der Teilfläche 1 (F i g. 1 und 2) in die Förder-After the oil-bearing layer 9 (Fig. I) has been heated by the heat transfer medium to a temperature at which the oil reaches the necessary flowability, a liquid medium M for pressing is pumped into the injection bores 11 from the surface of the earth or uus the lines under pressure of the heated oil from sub-area 1 (Figs. 1 and 2) into the production
bohrungen 10. Das in die Förderbohrungen 10 gedrängte Erdöl fließt zusammen mit dem Wärmeträger, der einen Teil seiner Wärme an die erdölführende Schicht abgegeben hat, in den Ringraum der Abbaustrecke 8 als Pulpe (Fig. 4). Die Bewegung der Pulpe 18 ist auf der s Zeichnung durch einen Pfeil mit dem Buchstaben P angedeutet. bores 10. The crude oil pushed into the production bores 10 flows together with the heat transfer medium, which has given off part of its heat to the crude oil-bearing layer, into the annulus of the mining section 8 as pulp (FIG. 4). The movement of the pulp 18 is indicated on the drawing by an arrow with the letter P.
Beim Fließen des Wärmeträgers und des erwärmten Erdöls in den Rinraum durch die Förderbohrung 10 kann die Bohrlochwand zerstört werden, wobei sich Verstopfungen aus Sand zwischen den Rohren 16 und der Bohrlochwand bilden können. In diesem Fall erhöht sich durch die Drosselwirkung der Verstopfung der Druck des Wärmeträger in der Förderbohrung 10 und im Sammler 14, wodurch der Sand aus der Förderbohrung 10 in die Abbaustrecke 8 gedrückt wird. Dadurch werden die Förderbohrungen, wenn sie durch Sand verstopft werden, selbsttätig instandgesetzt. Die erfindunßsgemäße Erdölgewinnung kann deshalb ohne Personal in der Abbaustrecke 8 betrieben werden.When the heat transfer medium and the heated oil flow into the channel through the production bore 10 the borehole wall can be destroyed, with blockages of sand between the pipes 16 and the borehole wall can form. In this case, the throttling effect increases the clogging of the Pressure of the heat transfer medium in the production well 10 and in the collector 14, whereby the sand from the production well 10 is pressed into the mining stretch 8. This causes the production wells to become clogged with sand are repaired automatically. The oil production according to the invention can therefore be carried out without personnel are operated in the mining route 8.
Die sich in der Abbaustrecke 8 ansammelnde Pulpe 18 pumpt man mit der Pumpe 20 durch das Bohrloch 19 unmittelbar an die Erdoberfläche. Dieses Fördern verringert eine Wärmeabgabe an die Grubenluft.The pulp 18 that collects in the mining section 8 is pumped through the borehole 19 with the pump 20 directly to the surface of the earth. This conveyance reduces heat dissipation to the mine air.
Vor der Zuführung des gedrosselten Wärmeträgers T in die Förderbohrungen 10 werden die Strecken in der der Erwärmung unterzogenen Teilfläche 1 (Fig. I) der erdölführenden Schicht 9 (die einfallende Strecke 6, die Verbindungsstrecke 7 und die Abbaustrecke 8) von dem We'.terstrom durch Absperrvorrichtungen 22 (F i g. 2,3) getrennt.Before the throttled heat transfer medium T is fed into the production wells 10, the sections in the partial area 1 (Fig. I) of the oil-bearing layer 9 (the incident section 6, the connecting section 7 and the mining section 8) that is subject to the heating are drained by the we'.terstrom separated by shut-off devices 22 (FIGS. 2, 3).
Die Absperrvorrichtungen 22 können einzelne Trennwände oder eine Gruppe von Trennwänden aus verschiedenen wärmeisolierenden und luftundurchlässigen Materialien darstellen, die einen luftdichten Ab-Schluß der in der erwärmten erdölführenden Schicht gelegenen Strecken von den Hauptabbaustrecken 4 (Fig. Ij und den Hauptwetterstrecken 5 ermöglich, die von der Grubenbewetterungsanlage belüftet werden.The shut-off devices 22 can consist of individual partitions or a group of partitions represent various heat-insulating and air-impermeable materials that provide an airtight seal of the stretches located in the heated oil-bearing layer from the main mining routes 4 (Fig. Ij and the main weather routes 5 allows the ventilated by the mine ventilation system.
Die Abtrennung der Strecken eines erwärmten Ab-Schnitts, z. B. A, der erdölführenden Schicht 9 (Fig. 2) vom Wetterstrom gewährleistet einen Ausgleich der Temperatur in den Hauptwetterstrecken 5. Das trägt zu einer wesentlichen Steigerung der Erdölgewinnung ohne zusätzlichen Aufwand für die Bewetterung bei. Eine zusätzliche Bewetterung von für die Gewinnung von Erdöl vorgesehenen Teilflächen entfälltThe separation of the stretches of a heated section, e.g. B. A, the oil-bearing layer 9 (Fig. 2) from the weather flow ensures a balance of the temperature in the main weather routes 5. This contributes to a significant increase in oil production without additional ventilation expense. There is no additional ventilation of parts of the area intended for the extraction of crude oil
Die Inbetriebnahme der Gewinnung in den Teilflächen (F i g. 1) der erdölführenden Schicht 9 (F i g. 2), d. h. die Zuführung des Wärmeträgers T in die Förderbohrungen 10 und die Abtrennung der Strecken in der erdölführenden Schicht (der einfallenden Strecke 6, der Verbindungsstrecke 7 und der Abbaustrecke 8) vom Wetterstrom, wird nacheinander auf den Teilflächen 1 (A, B, C) (Fig. 1) vorgenommen, angefangen von den Grenzen 23 der Lagerstätte H fortschreitend zu ihrem Mittelteil, wo sich die Schächte 2 und 3 befinden.The commissioning of the extraction in the partial areas (Fig. 1) of the oil-bearing layer 9 (Fig. 2), i.e. the supply of the heat carrier T into the production wells 10 and the separation of the sections in the oil-bearing layer (the inclined section 6 , the connecting section 7 and the mining section 8) from the weather flow, is carried out one after the other on the partial areas 1 (A, B, C) (Fig. 1), starting from the boundaries 23 of the deposit H and progressing to its central part, where the shafts 2 and 3 are located.
Nach Beendigung des Betriebs auf den Teilflächen 1 (A, B, C) wird ein Teil der Hauptabbaustrecken 4 und der Hauptwetterstrecken 5, die dem Betrieb auf den erwähnten Teilflächen dienen, vom Wetterstrom durch Trennvorrichtungen 24 abgetrennt, deren Bauart der Vorrichtung 22 (F i g. 2) ähnlich istAfter the operation on the sub-areas 1 (A, B, C) has ended , part of the main mining routes 4 and the main weather routes 5, which are used for operation on the mentioned sub-areas, are separated from the weather flow by separating devices 24, the design of which corresponds to the device 22 (F i g. 2) is similar
Der Abbau der Teilflächen 1 (F i g. i) der Lagerstätte H von ihren Grenzen zu den Schächten 2 und 3 hin gewährleistet einen Ausgleich der Temperatur in der. Hauptabbaustrecken 4 und den Hauptwetterstrecken 5, da ihr belüfteter Teil nur in nicht erwärmten Gebirge mit normaler Temperatur liegt. Das ermöglicht auch, beim Erwärmen der erdölführenden Schicht ihre Abkühlung durch Belüftung der Hauptstrecken auf ihrer gesamten Länge zu vermeiden und die Wirtschaftlichkeit der Erwärmung der gesamten erdölführenden Schicht durch Senkung des Verbrauchs des Wärmeträgers zu erhöhen.The degradation of the partial areas 1 (F i g. I) of the deposit H from their limits to the shafts 2 and 3 ensures a compensation of the temperature in the. Main mining routes 4 and the main weather routes 5, since their ventilated part is only in unheated mountains with normal temperature. This also makes it possible to avoid cooling the oil-bearing layer when it is heated by ventilating the main lines along its entire length and to increase the efficiency of heating the entire oil-bearing layer by reducing the consumption of the heat transfer medium.
Die Förderbohrungen 10 werden nicht mit einem Rohr ausgekleidet, wenn das Gebirge der erdölführenden Schicht bei Erwärmung fest und beständig bleibt. Falls das Gebirge der Schicht instabil ist, können die Bohrungen mit Filtern bekannter Bauart ausgerüstet werden. Das ermöglicht einen Kontakt des Wärmeträgers 7unmitlelb;ir mit der erdölführenden Schicht 9 und die höchstmögliche Ausnutzung der gesamten Oberfläche der Förderbohrung 10 für die Sammlung des Erdöls aus der Schicht, wodurch die Produktivität des Bohrlochs steigt und der Aufwand für die Ausrüstung von Förderbohrungen 10 fällt.The production wells 10 are not lined with a pipe when the mountains of the oil-bearing Layer remains firm and stable when heated. If the rock of the layer is unstable, the Bores are equipped with filters of a known type. This enables the heat transfer medium to come into contact 7midlelelb; ir with the oil-bearing layer 9 and the highest possible utilization of the entire surface the production well 10 for the collection of the petroleum from the bed, thereby increasing the productivity of the well increases and the cost of equipping production wells 10 falls.
Nach der Zuleitung des Wärmeträgers Tin die Förderbohrungen 10 zur Erwärmung der erdölführenden Schicht 9 auf dem Anfangsabschnitt A (Fi g. 1) der Lagerstätte H kann der gleiche Wärmeträger in die Förderbohrungen der Teilfläche B geleitet werden entsprechend der technologischen Folge des Abbaus der Lagerstätte. After the supply of the heat carrier Tin to the production bores 10 for heating the oil-bearing layer 9 on the initial section A (Fig. 1) of the deposit H , the same heat transfer medium can be directed into the production bores of the partial area B according to the technological consequence of the mining of the deposit.
Nachdem die bergbaulichen Vorbereitungsarbeiten auf den ernten, z. B. drei Teilflächen A. B und Can der Grenze 23 der Lagerstätte H, die von Hauptabbaustrekken 4 und Hauptwetterstrecken 5 versorgt werden, abgeschlossen sind, wird Dampf in das System der Förderbohrungen 10 der benachbarten Teilfläche A auf oben beschriebene Weise geleitet. Das aus der Abbaustrecke 8 der Teilfläche A an die Oberfläche gepumpte und im Abscheider 21 (F i g. 2) vom Erdöl getrennte heiße Wasser leitet man in das System der Bohrlöcher der Teilfläche B (F i g. 1), wo die Einwirkung auf die erdölführende Schicht analog der vorher behandeiten Teiifiäehe A geschieht, jedoch bei niedrigeren Temperaturen. Anschließend leitet man das aus der Abbaustrecke 8 der Teilfläche B an die Oberfläche gepumpte und vom Erdöl getrennte Wasser, das noch eine Restwärme enthält, in das System der Bohrlöcher der Teilfläche C, um seine Erwärmung vorzubereiten. Das aus der Abbaustrecke der Teiifiäehe C rückgeförderte und vom Erdöl getrennte Wasser benutzt man als fließbares Medium Mzum Auspressen des Erdöls.After the preparatory mining work on the crops, e.g. B. three sub-areas A. B and Can of the boundary 23 of the deposit H, which are supplied by main mining routes 4 and main weather routes 5, are completed, steam is directed into the system of production wells 10 of the adjacent sub-area A in the manner described above. The hot water pumped to the surface from the mining section 8 of the sub-area A and separated from the petroleum in the separator 21 (FIG. 2) is fed into the system of boreholes in the sub-area B (FIG. 1), where the action takes place the oil-bearing layer takes place analogously to the previously treated part A , but at lower temperatures. Subsequently, the water pumped to the surface from the mining section 8 of sub-area B and separated from the petroleum, which still contains residual heat, is fed into the system of boreholes in sub-area C in order to prepare for its heating. The water returned from the mining section of part C and separated from the petroleum is used as a flowable medium M to squeeze out the petroleum.
Nach der Beendigung des Wärmeaustausches auf der Teilfläche B infolge der Verringerung des Temperaturunterschieds zwischen dem Wärmeträger und der erdölführenden Schicht 9 (F i g. 2) wird die Teilfläche B wrier durch Dampf erwärmt und auf der Teiifiäehe C wird wie auf dem Abschnitt B vorgegangen. Im folgenden wiederholt sich der Prozeß analog zu der oben beschriebenen Folge. Wenn der Abbau der Lagerstätte gleichzeitig mit zwei und mehr Paaren Hauptabbaustrecken 4 und Hauptwetterstrecken 5 vorgenommen wird, wird der Abbau der Teilflächen synchron in einer Front entsprechend der Ausbreitung der erdölführenden Schicht 9 vorgenommen. Die vorherige Erwärmung einer Teilfläche erhöht die Effektivität des Wärmehaushalts, da die in die erdölführende Schicht geleitete Wärme maximal ausgenutzt wird.After the end of the heat exchange on sub-area B as a result of the reduction in the temperature difference between the heat transfer medium and the oil-bearing layer 9 ( FIG. 2), sub-area B is heated by steam and on sub-area C the same procedure as in section B. In the following, the process is repeated analogously to the sequence described above. If the mining of the deposit is carried out simultaneously with two or more pairs of main mining sections 4 and main weather sections 5, the mining of the partial areas is carried out synchronously in a front corresponding to the expansion of the petroleum-bearing layer 9. The previous heating of a partial area increases the effectiveness of the heat balance, since the heat conducted into the oil-bearing layer is used to the maximum.
Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19803000362 DE3000362C2 (en) | 1980-01-07 | 1980-01-07 | Working method for extracting petroleum underground |
Applications Claiming Priority (1)
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DE19803000362 DE3000362C2 (en) | 1980-01-07 | 1980-01-07 | Working method for extracting petroleum underground |
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DE3000362A1 DE3000362A1 (en) | 1981-07-09 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CA1112561A (en) * | 1977-12-05 | 1981-11-17 | Leonid M. Ruzin | Method of thermal-mine recovery of oil and fluent bitumens |
-
1980
- 1980-01-07 DE DE19803000362 patent/DE3000362C2/en not_active Expired
Also Published As
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