DE3300686A1

DE3300686A1 - Verfahren zur gewinnung von viskosem oel aus einer viskoses oel enthaltenden untergrundformation

Info

Publication number: DE3300686A1
Application number: DE19833300686
Authority: DE
Inventors: John Lawrence Dallas Tex. Fitch; Lynn Dalton De Soto Tex. Mullins
Original assignee: Mobil Oil Corp
Current assignee: ExxonMobil Oil Corp
Priority date: 1983-01-11
Filing date: 1983-01-11
Publication date: 1984-07-12

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Gewinnung von Öl aus viskoses Öl enthaltenden Untergrundformationen. Insbesondere betrifft die Erfindung ein cyclisches Förderungsverfahren unter Verwendung eines Kohlenwasserstofflösungs— mittels zum Fördern von Öl aus Untergrundformationen, welche von wenigstens einer Einpreßbohrung und einer Produktionsbohrung durchdrungen werden, die sich von der Erdoberfläche abwärts zum Boden der Öl enthaltenden Formation erstrecken und dann im wesentlichen waagerecht durch die Formation verlaufen.

In der US-Patentanmeldung Serial Nr. 285 696 ist ein Verfahren zum Fördern von viskosem Öl aus einer viskoses Öl enthaltenden Formation beschrieben, wobei ein ausgewähltes Lösungsmittel in einen Mediums- oder Flüssigkeitsverbindungsweg im unteren Teil der Formation zwischen wenigstens einer Einpreßbohrung und einer Produktionsbohrung eingepreßt wird. Dabei wird ein Kohlenwasserstofflösungsmittel mit einer geringeren Dichte als die Dichte des in der Formation enthaltenen Öls und mit einer Viskosität von nicht oberhalb l/loo der Viskosität des in der Formation enthaltenen Öls unter Formationsbedingungen in den Verbindungsweg eingepreßt. Öl enthaltende Flüssigkeiten werden aus der Produktionsbohrung gewonnen, bis die geförderte Flüssigkeit ein ungünstiges Verhältnis von Öl zu Lösungsmittel aufweist. Die Produktionsbohrung wird abgesperrt und eine zusätzliche Menge an Kohlenwasserstofflösungsmittel wird in den Mediums- oder Flüssigkeitsverbindungsweg eingepreßt, vorzugsweise bis eine Gesamtmenge zwischen o,o5 bis o,3o Porenvolumen eingepreßt worden ist. Die Einpreßbohrung wird dann zusammen mit der Produktionsbohrung abgesperrt, um die Formation einer Tränkungsperiode während einer variier-. baren Zeit, vorzugsweise während einer Zeitdauer zwischen 2 und 2o Tagen je o,3 m (per foot) der senkrechten Dicke der Öl enthaltenden Formation zu unterwerfen. Ein Treibmedium,

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z.B. Wasser, wird dann in die Formation über die Einpreßbohrung eingepreßt und das Öl wird gefördert, bis ein ungünstiges Verhältnis von Öl zu Treibraedium vorhanden ist. Während der Treibmedium-Förderphase können .die Einpreßbohrung und die Produktionsbohrung so vervollständigt werden, um eine Mediums- bzw. Flüssigkeitsverbindung mit dem gesamten Teil der Formation zu erstellen, um eine gleichmäßigere Verdrängung des aufbereiteten Formationsöls durch das Treibmedium zu erhalten.

In der US-Patentanmeldung Serial Nr. 46 275 ist ein Verfahren zum Fördern von viskosem Öl aus einer viskoses Öl enthaltenden Untergrundformation beschrieben, wobei ein Lösungsmittel in einen in den" Boden der Formation zwischen einer Einpreßbohrung und einer Produktionsbohrung gebildeten Weg oder Kanal von hoher Bev/eglichkeit eingepreßt wird. Das Lösungsmittel wird eingepreßt, bis das Verhältnis von gefördertem Öl zu Lösungsmittel ungünstig wird, und anschließend wird das Einpressen des Lösungsmittels beendet und Gas wird in den Weg oder Kanal hoher Beweglichkeit eingepreßt, um das Lösungsmittel und Öl aus der Formation zu fördern.

In der US-PS 3 838 738 ist ein Verfahren zur Förderung von vis-"koseni Erdöl aus Erdöl enthaltenden Formationen beschrieben.., wobei zunächst ein Flüssigkeits- oder Mediumsverbindungsweg tief in der Formation errichtet wird. Ein erhitztes Medium wird dann in den Flüssigkeits- oder Mediumsverbindungsweg eingepreßt ,-worauf ein flüchtiges Lösungsmittel, z.B. Schwefelkohlenstoff, Benzol oder Toluol, in den vorerhitzten Strümungsweg eingepreßt wird und das Einpressen des erhitzten Mediums fortgesetzt wird

;o und Erdöl enthaltende Flüssigkeiten aus der Produktionsoonrung , gewonnen werden.

In der US-PS 3 5oo 917 ist ein Verfahren zum Fördern von Rohöl aus einer Öl enthaltenden Formation mit einer mit Wasser c^e~

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- sättigten Zone, welche unterhalb der mit Öl gesättigten Zc vorliegt, beschrieben. Eine Mischung aus einer wäßrigen FI sigkeit mit einer größeren Dichte als die Dichte des Rohöl einem Lösungsmittel mit einer geringeren Dichte als die Dichte des Rohöls wird in die wassergesättigte Zone eing preßt und Öl wird aus der Formation gefördert.

Die US-PS 4 o26 358 beschreibt ein Verfahren zur Förderung von Schweröl aus einer Kohlenwasserstoff enthaltenden Unte grundformation, die von wenigstens einer Einpreßbohrung un. einer Produktionsbohrung durchquert-wird, wobei eine Masse (slug) eines Kohlenwasserstofflösungsmittels in Mengen von ■o,l bis etwa 2o% des Formationsporenvolumens und mit einem darin gelösten Gas in die Formation über'die Einpreßbohrur eingepreßt wird. Anschließend wird ein Wärmeabfluß (thermal sink) in der Formation durch eine in situ-Verbrennung oder durch Einpressen von Wasserdampf erzeugt. Die Bohrungen v. den dann für eine vorbestimmte Zeit abgesperrt, um die Forr. tion einer Tränkungsperiode zu unterwerfen, worauf die Produktion oder Förderung fortgesetzt wird. Gewünschtenfalls kann nach der Produktions- oder Förderperiode die Formation mit ¥asser beflutet werden, um zusätzliches Öl. aus der For mation zu gewinnen.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Gewinnen oder Fördern von viskosem Öl aus einer viskoses Öl enthalte. den Formation, die keine signifikante senkrechte Durchläss. keitsbarriere in dem Teil der Formation, aus welcher geförd werden soll, umfaßt, wobei das Verfahren dadurch gekennzeic net, daß wenigstens eine Einpreßbohrung und wenigstens eine -Abstand davon angeordnete Produktionsbohrung, v/elche .die Fo: mation durchdringen und welche anschließend sich horizontal durch den Boden der Formation für eine Einpressung im Kreislauf von Lösungsmittel in die Formation und für die Gewinnur.

von Öl aus der Formation erstrecken, vorgesehen werden. Die Einpreßböhrung und die Produktionsbohrung werden in die Formation so gebohrt, daß sie sich von der Erdoberfläche zum Boden der Öl enthaltenden Formation abwärts erstrecken und dann über eine wesentliche Strecke durch die Formation in einer im allgemeinen waagerechten Richtung verlaufen. Dieser Teil der Einpreßbohrung und der Produktionsbohrung, welcher sich waagerecht durch den Boden der Formation erstreckt, wird perforiert oder in anderer Weise ausgestattet, um eine Mediums- oder Flüssigkeitsverbindung zwischen beiden Bohrungen und der Formation zu schaffen. Die Produktionsbohrung ist im Abstand von der Einpreßbohrung vorgesehen, wobei jedoch der waagerechte Teil der Produktionsbohrung bei der gleichen Tiefe wie der waagerechte Teil der Einpreßbohrung und parallel zu diesem waagerechten Teil der Einpreßbohrung vorgesehen ist. Ein Kohlenwasserstofflösungsmittel mit einer Viskosität von nicht oberhalb l/loo der Viskosität des in der Formation enthaltenen Öls und mit einem geringeren spezifischen Gewicht als dasjenige des in der Formation enthaltenen Öls unter den Formationsbedingungen wird zum Boden der Formation über die Einpreßbohrung eingepreßt und Öl enthaltende Flüssigkeiten werden aus der Produktionsbohrung gewonnen, bis die geförderte Flüssigkeit eine ungünstige Menge an Lösungsmittel, vorzugsweise wenigstens 9o%, enthält. Wenn dies der Fall ist, wird das Einpressen von.Lösungsmittel beendet und sowohl die Einpreßbohrung als auch die Produktionsbohrung werden für eine vorbestimmte Zeitdauer abgesperrt, um die Formation einer Tränkungsperiode zu unterwerfen. Die Tränkungsperiode dauert vorzugsweise 2 bis 2o Tage je o,3 m (pro foot) der senkrechten Dicke der Öl enthaltenden Formation.

:o V/ährend dar Tränkungsperiode neigt das leichte Kohlenwasserstofflösungsmittel zum Aufsteigen und das Schweröl bewegt sich nach unten aufgrund eines Konvektionsverfahrens unter Schwer-' krafteinwirkung, wodurch sich ein Muster von Fingern ausbildet.

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Diese Ausbildung von Fingern bewirkt einen wirksameren Kontakt zwischen dem Öl und dem Lösungsmittel, wodurch ein wirksameres Vermischen der beiden Komponenten ermöglicht wird und auf diese V/eise ein größeres Volumen an Öl mit einer verringerten Viskosi tat geschaffen, werden kann. Nach der Tränkungsperiode wird das Kohlenwasserstofflösungsmittel zum Boden der Formation über die Produktionsbohrung eingepreßt und Öl und Lösungsmittel enthaltende Flüssigkeiten werden aus der Formation über die Einpreßbohrung gefördert, bis die geförderte Flüssigkeit eine ungünstige Menge an Lösungsmittel, vorzugsweise wenigstens 9o%, enthält. Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird nach Beendigung der Tränkungsperiode die aus der Einpreßbohrung geförderte Flüssigkeit, welche hauptsächlich aus Lösungsmittel besteht, zu der Formation über die Produktionsbohrung anstelle von reinem Lösungsmittel erneut eingepreßt oder im Kreislauf zurückgeführt, bis die Menge an Lösungsmittel in der geförderten Flüssigkeit geringer als 9o% ist. Anschließend wird die Kreislaufführung der geförderten Flüssigkeit beendet und reines Kohlenwasser-Stofflösungsmittel wird in die Formation über die Produktionsbohrung eingepreßt und die Produktion von Flüssigkeiten aus der Einpreßbohrung wird fortgesetzt, bis die geförderte Flüssigkeit eine ungünstige Menge an Lösungsmittel, vorzugsweise wenigstens 9o%, enthält. Nach der Beendigung des Einpressens von Lösungsmittel in die Produktionsbohrung werden beide Bohrungen abgesperrt, um die Formation einer zweiten Tränkungsperiode für eine vorbestimmte Zeitdauer, vorzugsweise während 2 bis 2o Tagen je o,3 m (pro foot) der Formationsdicke zu unterwerfen. Anschließend wird ein Treibmedium, z.B. Wasser, in die Einpreßbohrung eingepreßt, um das Gemisch von Öl und" Lösungsmittel zu der Produktionsbohrung zwecks Förderung zu verdrängen. Die Produktion wird fortgesetzt, bis das aus der Produktionsbohrung geförderte_; Öl enthaltende Medium ein ungünstiges Verhältnis von Öl zu Treibmedium aufweist.

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ο ο υ υ υ υ υ

- Io

Der hier verwendete Ausdruck "viskoses Öl" bezeichnet ein Öl mit einer relativ hohen Viskosität und umfaßt solche Öle, die als Teere angeführt werden. Derartige viskose Öle werden auch als Schweröle bezeichnet. Im allgemeinen wird der Ausdruck "viskoses Öl" so angewendet, daß solche Schweröle und Teere, wie sie üblicherweise in Formationen mit einem Gehalt an Schweröl oder Teersanden angetroffen werden, umfaßt werden, und die ausreichend hohe Viskositäten besitzen, um die Förderung der Öle aus den Formationen, in welchen sie angetroffen werden, streng zu beschränken. Das API-spezifische Gewicht von derartigen viskosen Ölen beträgt normalerweise 2o° API oder weniger.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert.
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Fig. 1 stellt in schematischer Darstellung einen Bereich dar, welcher über einer Öl enthaltenden Formation vorliegt, wobei die gestrichelten Linien eine Einpreßbohrung und eine Produktionsbohrung darstellen, die sich in Abwärtsrichtung von der Erdoberfläche zum Boden der Öl enthaltenden Formation erstrecken.

Fig. 2 zeigt eine Schnittansicht entlang der Linie 2-2 in Fig. 1, worin die Weise, in welcher die Einpreßbohrung und die Produktionsbohrung die Formation durchdringen, veranschaulicht wird, und

Fig. 3 zeigt eine isometrische Ansicht eines rechteckigen

Blocks der Erde, worin die Lage der Einpreßbohrung und ό der Produktionsbohrung innerhalb der Formation veranschaulicht wird.

Mit Bezug auf die Zeichnung bezeichnet das Bezugszeichen Io ein Feld in überlagerung einer Öl enthaltenden Formation, welehe mit einer Einpreßbohrung 12 und einer Produktionsbohrung

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- li -

ausgestattet ist. Wie aus den Fig. 2 und. 3 hervorgeht, .erstreck sich die Einpreßbohrung 12 und die Produktionsbohrung 14 in Abwärtsrichtung von der Erdoberfläche 16 durch eine Deckschicht 1 in die Öl enthaltende Formation 2o und verlaufen dann über eine wesentliche Strecke horizontal durch den Boden der Formation. Die Produktionsbohrung 14 ist im Abstand von der Einpreßbohrung 12 angeordnet, wobei der waagerechte Teil in der gleichen Tiefe wie der waagerechte Teil der Einpreßbohrung und parallel hierzu verläuft. Der sich waagerecht erstreckende Teil der Ein preßbohrung 12 und der Produktionsbohrung 14 weist Perforationen 22 auf, welche eine Mediums- oder Flüssigkeitsverbindung zwischen diesem Teil von jeder Bohrung und dem unteren Teil der Formation 2o schaffen. Obgleich zwecks Veranschaulichung lediglich eine Einpreßbohrung und eine Produktionsbohrung gezeigt sind, ist es selbstverständlich, daß eine Mehrzahl von abwechselnd im Abstand voneinander angeordneten Einpreßbohrungen und Produktionsbohrungen ebenfalls zur Anwendung gelangen kaan, wobei die Anzahl von den charakteristischen Eigenschaften der Öl enthaltenden Formation abhängt. Die Bohrungen könner mittels üblicher Werkzeuge für gerichtetes oder Schrägbohren gebildet werden, wobei der sich waagerecht erstreckende Teil von jeder Bohrung am Boden der Formation innerhalb von plus oder minus 2o oder vörzugsweis
rizontalen Ebene sich ausdehnt.

oder minus 2o oder vorzugsweise innerhalb -2o von einer ho-

Ein Kohlenwasserstofflösungsmittel mit einem niedrigeren spezifischen Gewicht als das spezifische Gewicht des in der Formation enthaltenen Öls und mit einer Viskosität von nicht oberhal 1/1οο der Viskosität des in ,der Formation enthaltenen Öls unter Formationsbedingungen wird über die Einpreßbohrung 12 eingepreßt und eine Öl enthaltende Flüssigkeit wird aus der Formation über die Produktionsbohrung 14 gefördert. Das Einpressen von Lösungsmittel wird fortgesetzt, bis die geförderte Flüssigkeit aus der Formation über die Produktionsbohrung 14 eine un-

•35 günstige Menge an Lösungsmittel, vorzugsweise wenigstens 9o%, enthält.

Danach wird das Einpressen von Lösungsmittel unterbrochen und sowohl die Einpreßbohrung 12 als auch die Produktionsbohrung 14 werden abgesperrt, um die Formation 2o einer Tränkungsperiode während einer variierbaren Zeit, vorzugsweise während einer Zeitdauer zwischen 2 und 2o Tagen je o,3o m (per foot) der senkrechten Dicke der Öl enthaltenden Formation zu unterwerfen. Es ist für den Fachmann in der Technik der Ölförderung ersichtlich, daß während dieser Absperr- oder Tränkungsperiode geringere Mengen an Flüssigkeit eingepreßt oder gefördert werden können, beispielsweise zwecks Prüfung oder Untersuchung, ohne daß signifikante nachteilige Effekte auf das Verfahren ausgeübt werden. ¥ährend dieser Tränkungsperiode neigt das flüssige Kohlenwasserstoff lösungsmittel, welches leichter als das Öl in der viskoses Öl enthaltenden Formation ist, d.h. welches ein geringeres spezifisches Gewicht als das spezifische Gewicht des in der Formation enthaltenen Öls und eine Viskosität von nicht oberhalb l/loo der Viskosität des in der Formation enthaltenen Öls unter Formationsbedingungen aufweist, dazu, eine Konvektionsströmung unter Einwirkung von Schwerkraft nach oben in die Öl enthaltende Formation auszuführen, wobei das Schweröl unter Einwirkung der Schwerkraft eine abwärtsgerichtete Konvektionsströmung vollzieht, wodurch ein Muster von Fingern ausgebildet wird. Diese Fingerausbildung ist wichtig insofern als die Verteilung, die Größe und die Ausdehnung dieser Finger einen innigen Kontakt zwischen dem Lösungsmittel und dem Schweröl liefert, wodurch ein wirksameres Vermischen der beiden Komponenten ermöglicht wird und wodurch auf diese Weise ein größeres Volumen an Öl mit einer verringerten Viskosität, das leichter gefördert werden kann, gebildet wird.

Nach Vervollständigung der Tränkungsperiode wird Kohlenwasserstofflösungsmittel in die Formation über die Produktionsbohrung 14 eingepreßt und Öl enthaltende Flüssigkeit wird aus der Forina-

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tion über die Einpreßbohrung 12 gewonnen. Das Einpressen von Lösungsmittel wird fortgesetzt, bis die aus der Formation über die Einpreßbohrung 12 geförderte Flüssigkeit eine ungünstige Menge an Lösungsmittel, vorzugsweise von wenigstens 9o%, enthält. Anschließend wird die Förderung von Flüssigkeiten aus der Formation -über die Einpreßbohrung 12 beendet und sowohl die Einpreßbohrung 12 als auch die Produktionsbohrung 14 werder ■ für eine vorbestimmte Zeitdauer abgesperrt, um die Formation ei zweiten Tränkungsperiode zu unterwerfen. Die zweite Tränkungsperiode dauert vorzugsweise 2 bis 2o Tage je o,3o m (per foot) der zu behandelnden Formationsdicke.

Wenn die Einpreßbohrung am Ende der ersten Tränkungsperiode auf Förderung eingestellt wird, besteht die geförderte Flüssigkeit hauptsächlich aus Lösungsmittel. Daher wird gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens gemäß der Erfindung im Hinblick auf die Ermöglichung einer maximalen Lösungsmittelausnutzung zusammen mit einer Minimalisierung der erforderlichen Menge, die aus der Einpreßbohrung geförderte Flüssigkeit nach der ersten Tränkungsperiode erneut in die Formation über die Produktionsbohrung 14 anstelle von reinem Lösungsmittel eingepreßt oderim Kreislauf zurückgeführt, bis die Menge an Lösungsmittel in der aus der Einpreßbohrung geförderten Flüssigkeit niedriger als 9o% ist. Wenn der Lösungsmittelgehalt der geförderten Flüssigkeit auf weniger als So% einmal'abnimmt, wird das Kreislaufführen von dieser Flüssigkeit beendet und reines Lösungsmittel wird in die Produktionsbohrung eingepreßt. Das Einpressen von reinem Lösungsmittel wird dann fortgesetzt, bis die Menge an Lösungsmittel in der aus der Formation mittels der Einpreßbohrung 12 geförderten Flüssigkeit ein ungünstiges Ausmaß an Lösungsmittel, vorzugsweise wenigstens 9o%, erreicht.

Die vorstehend beschriebene. Reihenfolge von Lösungsmitteleinpressen, . Förderung und Tränkungsperiode, gefolgt von einer Wie-

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derholung dieser Stufennach Umwandlung der Produktionsbohrung— in eine Einpreßbohrung und der Einpreßbohrung in eine Produktionsbohrung kann für soviele Kreislauffolgen wie erwünscht wiederholt werden.
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Anschließend wird ein Treibmedium in die Formation 2o über die Einpreßbohrung 12 zum Verdrängen.des Öls von verringerter Viskosität aus der Formation in die Produktionsbohrung 14 eingepreßt und die Produktion wird fortgesetzt, bis die geförderte Flüssigkeit eine ungünstige Menge an Treibmedium, vorzugsweise von wenigstens 9o?S, enthält. Das Treibmedium kann gasförmig oder flüssig sein und ist vorzugsweise eine wäßrige Flüssigkeit. Geeignete gasförmige Treibmedien umfassen leichte aliphatische Kohlenwasserstoffe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, ,Kohlendioxid oder Stickstoff. Geeignete wäßrige Medien umfassen Wasser, Salzwasser oder verdicktes Wasser.

Die bei dem Verfahren gemäß der Erfindung verwendeten Kohlenwasserstofflösungsmittel müssen ein geringeres spezifisches Gewicht als dasjenige des Öls sowie ein geringeres spezifisches Gewicht als dasjenige des eingepreßten oder natürlich in der Formation vorhandenen Salzwassers und eine Viskosität von nicht oberhalb l/loo der Viskosität des in der Formation .enthaltenen Öls unter Formationsbedingungen aufweisen. Es ist auch sehr erwünscht, daß das Kohlenwasserstofflösungsmittel unter den Temperatur- und Druckbedingungen, welche in der viskoses Öl enthaltenden Untergrundformation vorherrschen, flüssig verbleibt und nicht das Ausfällen von Feststoffen, z.B. von Asphaltenen, aus dem Öl in so hohen Mengen, um die Poren der Formation

-Ό ernsthaft zu verstopfen, verursacht. Das bevorzugte Kohlenwasserstoff lösungsmittel ist leichtes Rohöl. Weitere Beispiele für geeignete Kohlenwasserstofflösungsmittel umfassen Leichtölkondensate mit einem API-spezifischen Gewicht von oberhalb 3o API-

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Graden und teilweise raffinierter Teer, der unter der Bezeichn· "Syncrude" allgemein bekannt ist. Es kann erwünscht sein, dem Kohlenwasserstofflösungsmittel bis zu etwa Ίο% eines aromatischen Materials, z.B. einer aromatischen Raffineriemasse, einzuverleiben, um das Lösungsmittel mit dem in der Formation ent haltenen Öl' verträglich zu machen und um eine Abscheidung von festen oder gelatinösen Materialien, z.B. Asphaltenen hieraus, zu verhindern.

Die nach dem Förderungsverfahren gemäß,, der Erfindung unter Verwendung eines Kohlenwasserstofflösungsmittels zu behandelnde, viskoses Öl enthaltende Untergrundformation muß eine solche se. die keine signifikanten senkrechten Durchlässigkeitsbarrieren in dem zu behandelnden Teil der Formation aufweist. Dies ermöglicht,-·-daß das in den Bodenteil der Formation zwischen der Einpreßbohrung und der Produktionsbohrung eingepreßte Lösungsmittel aufwärts durch Konvektionskräfte strömt, wodurch das Öl löslich gemacht wird und ein Lösungsmittel-Öl-Gemisch von verringerter Viskosität gebildet wird, welches leichter gefördert werden kann.

Gemäß einer weiteren Aisführung der Erfindung können die Einpreßböhrung und die Produktionsbohrung sich abwärts von der Erdoberfläche zum Bodenteil der Öl enthaltenden Formation erstrecken, wobei der untere Teil von jeder Bohrung sich durch die Formation in einem abwärts gerichteten Winkel von nicht oberhalb 2o° relativ zu einer waagerechten Ebene erstreckt und der untere Teil von jeder Bohrung in Flüssigkeits- oder Medium. verbindung mit der Formation vorliegt. Die Produktionsbohrung

3o' ist im Abstand von der Einpreßbohrung angeordnet, wobei der untere Teil bei derselben Tiefe und parallel zu dem unteren Teil der Einpreßbohrung vorliegt.

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Claims

M ON C H E-N DR. M. KOHlER ORrE. WIEGANDt (1932-1980)

HAMBURG DIPl.-ING. ). GlAtSER DIPl. ING. W. NIFMANN t ?-1982)

WIEGAND NIEMANN: : : : : * :":.. ": KOHLER GLAESER

PAT !NIiNWiII! Euiopiion Polpnt Attonieyi

TElEFON: 089-55 54 76/7 TELEGRAMME: KARPATENT TELEXi 529068 KARP D

D-8000 MDNCHEN2 HERZOG-WILHELM-STR. 16

W. 44 3o7/83 13/RS

11. Januar 1983

Mobil Oil Corporation New York, N.Y. (V.St.A.)

Verfahren zur Gewinnung von viskosem Öl aus einer viskoses Öl enthaltenden Untergrundformation

Patentansprüche

1, Verfahren zur Gewinnung von viskosem Öl aus einer viskoses Öl enthaltenden Untergrundformation, welche keine signi-5 'fikante senkrechte Durchlässigkeitsbarriere aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß man

• (a) wenigstens eine Einpreßbohrung, die sich von der Er( oberfläche abwärts zum Boden der ölhaltigen Formation erstreck o ·. wobei der untere Teil der Bohrung durch die Formation unte

einem Winkel von nicht mehr als 2o^c rechten Ebene verläuft, vorsieht;

relativ zu der waage-

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(b) wenigstens eine Produktionsbohrung, die sich von der Erdoberfläche abwärts zum Boden der ölhaltigen Formation erstreckt, wobei der untere Teil der Bohrung durch die Formation unter einem Winkel von nicht mehr als 2o° relativ zu der waagerechten Ebene verläuft, vorsieht, wobei die Produktionsbohrung im Abstand von der Einpreßbohrung angeordnet ist, wobei jedoch der untere Teil der genannten Produktionsbohrung im allgemeinen bei der gleichen Tiefe wie der untere Teil der genannten Einpreßbohrung und im allgemeinen parallel zu diesem unteren Teil angeordnet wird und wobei die Einpreßbohrung und die Produktionsbohrung in Mediumsverbindung mit dem unteren Teil der genannten Formation vorliegen;

(c) ein Kohlenwasserstofflösungsmittel in die Formation über die genannte Einpreßbohrung einpreßt, wobei das Lösungsmittel ein geringeres spezifisches Gewicht als das spezifische Gewicht des in der Formation enthaltenen Öls und eine Viskosität von nicht oberhalb l/loo der Viskosität des in der Formation enthaltenen Öls unter Formationsbedingungen aufweist, und Öl und Lösungsmittel enthaltende Flüssigkeiten aus der Formation über die Produktionsbohrung fördert, bis die geförderte Flüssigkeit eine ungünstige Menge an Lösungsmittel enthält; ·

·

(d) die genannten Bohrungen absperrt, um die Formation einer Tränkungsperiode während einer vorbestimmten Zeitdauer zu unterwerfen;

"3 (e) anschließend ein Kohlenwasserstofflösungsmittel in die Formation über die genannte Produktionsbohrung einpreßt, ■ wobei das Lösungsmittel ein geringeres spezifisches Gewicht als das spezifische .Gewicht des in der Formation enthaltenen Öls und eine Viskosität von nicht oberhalb

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l/loo der Viskosität des in der Formation enthaltenen Öls unter Formationsbedingungen aufweist, und Öl und Lösungsmittel enthaltende Flüssigkeiten aus der Formation über die Einpreßbohrung fördert, bis die geförderte Flüssigkeit eine ungünstige Menge an Lösungsmittel aufweist;

(f) die genannten Bohrungen absperrt, um die Formation einer Tränkungsperiode während einer vorbestimmten Zeitdauer zu unterwerfen, und

(g) anschließend ein Treibmedium in die Formation über die Einpreßbohrung einpreßt und Öl enthaltende Flüssigkeiten aus der genannten Formation über die genannte Produktionsbohrung fördert, bis die geförderte Flüssigkeit aus der Produktionsbohrung eine ungünstige Menge an Treibmedium enthält.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß -,-die Stufen (c) bis (f) für eine Mehrzahl von Zyklen wiederholt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1., dadurch gekennzeichnet, daß die Tränkungsperiode in den Stufen (d) und (f) während einer Zeitdauer zwischen 2 und 2o Tagen je o,3o m (per ioot) senkrechter Dicke der Öl enthaltenden Formation ausgeführt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine zusätzliche Stufe nach der Stufe (d) zur Förderung einer Öl und Lösungsmittel enthaltenden Flüssigkeit aus der Formation über die genannte Einpreßbohrung und zur erneuten Einpressung dieser Flüssigkeit in die Formation über die genannte ■ Produktionsbohrung,bis die Menge des Lösungsmittels i i der genannten Flüssigkeit weniger als 9·0%- beträgt, aufgenommen wird. ·.-■■-.

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5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Treibmedium ein gasförmiges Material aus der Gruppe von Kohlendioxid, Stickstoff oder aliphatischen Kohlenwasserstoffen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen verwendet wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Treibmedium Wasser verwendet wird.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das genannte Kohlenwasserstofflösungsmittel aus der Gruppe von leichtem Rohöl mit einem API-spezifischen Gewicht von oberhalb 3o API-Graden und einem leichten Rohölprodukt, welches allgemein als Syncrude bekannt ist, gewählt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Produktion von Flüssigkeiten aus der Formation im Verlauf der Stufen (c) und (e) fortgesetzt wird, bis die geförderten Flüssigkeiten wenigstens 9o% Lösungsmittel enthalten.
9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Produktion von Flüssigkeiten aus der Formation im Verlauf der Stufe (g) fortgesetzt wird, bis die geförderten Flüssigkeiten wenigstens So% Treibmedium enthalten.

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