DE60116078T2 - Elektrische bohrlochheizvorrichtung und verfahren - Google Patents

Elektrische bohrlochheizvorrichtung und verfahren Download PDF

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Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und ein System zum Erhitzen einer kohlenwasserstoffhaltigen Formation, wie einer Kohleschicht oder einer Ölschieferablagerung, die ein Hitzeeinspritzbohrloch umgibt.
  • Die Anwendung von Hitze auf Ölschieferformationen ist in den US-Patenten Nr. 2,923,535 an Ljungstrom und 4,886,118 an Van Meurs et al. beschrieben. Diese Druckschriften zum Stand der Technik offenbaren, daß elektrische Heizeinrichtungen Hitze an eine Ölschieferformation übertragen, um das Kerogen innerhalb der Ölschieferformation zu pyrolysieren. Die Hitze kann auch die Formation frakturieren, um die Durchlässigkeit der Formation zu erhöhen. Die erhöhte Durchlässigkeit kann es Formationsfluid gestatten, zu einem Förderbohrloch zu wandern, wo das Fluid aus der Ölschieferformation entfernt wird. In einigen Verfahren, die beispielsweise von Ljungstrom offenbart sind, wird ein sauerstoffhaltiges gasförmiges Medium in ein durchlässiges Stratum eingeführt, vorzugsweise während es aus einem Vorerhitzungsschritt noch immer heiß ist, um die Verbrennung zu initiieren.
  • Das US-Patent Nr. 2,548,360 beschreibt ein elektrisches Heizelement, das in einem viskosen Öl innerhalb eines Bohrloches vorhanden ist. Das Heizelement erhitzt und verdünnt das Öl, damit das Öl aus dem Bohrloch gepumpt werden kann. Das US-Patent Nr. 4,716,960 beschreibt das elektrische Erhitzen eines Gestänges eines Erdölbohrloches, indem ein Strom mit relativ geringer Spannung durch das Gestänge geleitet wird, um die Bildung von Feststoffen zu verhindern. Das US-Patent Nr. 5,065,818 an Van Egmond beschreibt ein elektrisches Heizelement, das in ein Schachtbohrloch zementiert ist, ohne daß eine Auskleidung das Heizelement umgibt.
  • Das US-Patent Nr. 6,023,554 an Vinegar et al. beschreibt ein elektrisches Heizelement, das innerhalb einer Auskleidung positioniert ist. Das Heizelement erzeugt Strahlungsenergie, welche die Auskleidung erhitzt. Ein granulares festes Füllmaterial kann zwischen der Auskleidung und der Formation angeordnet sein. Die Auskleidung kann das Füllmaterial durch Wärmeleitung erhitzen, wobei dieses seinerseits die Formation durch Wärmeleitung erhitzt.
  • Das US-Patent Nr. 4,570,715 an Van Meurs et al. beschreibt ein elektrisches Heizelement. Das Heizelement hat einen elektrisch leitenden Kern, eine diesen umgebende Lage aus Isoliermaterial und eine dieses umgebende metallische Hülle. Der leitende Kern kann bei hohen Temperaturen relativ niedrigen Widerstand haben. Das Isoliermaterial kann elektrischen Widerstand, Druckfestigkeit und Wärmeleiteigenschaften haben, die bei hohen Temperaturen relativ hoch sind. Die Isolierlage kann eine Bogenbildung vom Kern zur metallischen Hülle verhindern. Die metallische Hülle kann eine Zugfestigkeit und Kriechwiderstandseigenschaften haben, die bei hoher Temperatur relativ hoch sind.
  • Das US-Patent Nr. 5,060,287 an Van Egmond beschreibt ein elektrisches Heizelement mit einem Kupfer-Nickel-Legierungskern.
  • Das Heizsystem gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 ist aus dem US-Patent Nr. 4,704,514 bekannt. Bei dem bekannten System ist eine Reihe von mineralisolierten, elektrisch leitenden Heizelementen in einem ausgekleideten, mit Fluid gefüllten Abschnitt eines Heizbohrloches durch ein Tragelement aufgehängt.
  • Nachteile der bekannten elektrischen Heizeinrichtungen sind, daß sie teuer sind, komplexe Installationsvorgänge erfordern und anfällig für Überhitzen, Rißbildung und/oder Schmelzen sind, so daß sie häufig ersetzt werden müssen, insbesondere, wenn sie dazu verwendet werden, ein langes Intervall einer unterirdischen Formation zu erhitzen.
  • Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes, billiges elektrisches Bohrlochheizverfahren und ein System zu schaffen, die so ausgebildet sind, daß sie eine kontrollierte Hitzemenge in gleichmäßiger Weise in die Formation über eine lange Zeitspanne übertragen.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Das System und das Verfahren zum Übertragen von Hitze in eine kohlenstoffhaltige Formation gemäß der vorliegenden Erfindung sind in den Ansprüchen 1 und 6 beschrieben. Gegebenenfalls weist zumindest ein langgestrecktes elektrisch leitendes Heizelement einen zumindest teilweise nackte Metallstreifen, einen Metallstab, ein Metallkabel, eine Metalleitung oder einen anderen Leiter auf.
  • Es wird bevorzugt, daß zumindest ein metallisches Heizelement in einem nicht ausgekleideten unteren Abschnitt eines Heizbohrloches mittels eines langgestreckten Tragelementes aufgehängt ist, das sich z.B. von einem Bohrlochkopf an oder nahe der Erdoberfläche in den nicht ausgekleideten unteren Abschnitt des Heizbohrloches erstreckt. Das langgestreckte Tragelement kann ein langgestrecktes Rohr aufweisen, an dem eine Reihe von Zentralisierern in vorbestimmten Abständen montiert ist, wobei die Zentralisierer eine Vielzahl von nackten Metallheizelementen tragen.
  • Gegebenenfalls sind eines oder mehrere der nackten Metallheizelemente U-förmig und an ihren oberen Enden elektrisch mit Energieleitungen verbunden, welche elektrische Energie von einer Energiequelle zu den Enden des U-förmigen nackten Metall heizelementes leiten, und wobei das U-förmige nackte Metallheizelement, die Energiezufuhrleitungen und die elektrische Energiequelle einen elektrischen Kreis bilden.
  • Das rohrförmige langgestreckte Tragelement kann mit einer Reihe von Öffnungen versehen sein, durch welche im Betrieb ein Oxidiermittel nahe zumindest einem Teil der Länge der metallischen Heizelemente eingespritzt wird, wobei das Oxidiermittel Kohlenwasserstoffe wegbrennt, die von der umgebenden Kohlenwasserstofformation freigesetzt und an der Oberfläche der Metallheizelemente abgelagert werden. Das rohrförmige langgestreckte Tragelement kann sich durch eine Dichtung nahe einem unteren Ende eines ausgekleideten oberen Abschnittes des Heizbohrloches bis zum Bohrlochkopf erstrecken.
  • Gegebenenfalls sind die Metallheizelemente und die Zentralisierer in einem nicht ausgekleideten unteren Abschnitt des Heizbohrloches angeordnet, wobei der untere Abschnitt eine kohlenwasserstoffhaltige Formation durchsetzt.
  • Bei einem Ausführungsbeispiel des Verfahrnes gemäß der Erfindung ist der Zusammenbau eines oder mehrerer Heizelemente so ausgebildet, daß er im Betrieb eine kumulative Menge an Strahlungshitze zwischen 0,5 und 1,5 kW pro Meter Länge des Heizbohrloches in die Formation liefert, wodurch Kohlenwasserstoffe in der Formation in der Nähe des Heizbohrloches auf eine Temperatur von über 280 Grad Celsius erhitzt werden und eine in situ-Pyrolyse der Kohlenwasserstoffe in der Formation verursachen.
  • Wenn im Betrieb ein Oxidiermittel, wie Luft, in einen nicht ausgekleideten unteren Abschnitt des Heizbohrloches eingespritzt wird, kann das Oxidiermittel zumindest teilweise jegliche Kohlenwasserstoffablagerungen auf den langgestreckten Heizelementen verbrennen, wodurch die Heizelemente gereinigt werden und die Gefahr einer Bogenbildung oder eines Kurzschlusses reduziert wird. Verbrennungsgase können zur Oberfläche über eine Abgasleitung entlüftet werden, die sich durch einen ausgekleideten oberen Teil des Heizbohrloches erstreckt, und der Fluiddruck in dem nicht ausgekleideten unteren Teil des Bohrloches wird derart kontrolliert, daß die Übertragung der Verbrennungsgase in die Formation verhindert wird, und daß eine Übertragung von pyrolysierten Kohlenwasserstofffluiden aus der Formation in einem Abstand von mehr als einem Meter vom Heizbohrloch in den nicht ausgekleideten unteren Teil des Heizbohrloches ebenfalls verhindert wird. Dieser Fluiddruck beträgt vorzugsweise zumindest 1,5 bar und wird in Verbindung mit einer vorbestimmten Temperatur in einem Teil der Formation geregelt, in der Kohlenwasserstoffe pyrolysiert werden. Eine Steuerung des Druckes kann erwünscht sein, um günstige Bedingungen in der Formation aufrechtzuerhalten, u.zw. hinsichtlich einer besseren Qualität der Kohlenwasserstoffe während der Pyrolyse. Es kann auch erwünscht sein, während bestimmter Zeitspannen einen minimalen Durchschnittsdruck in der Prozeßzone aufrechtzuerhalten, abhängig von der Dicke und dem Gewicht der Überlage. Der gewählte Druck kann dazu beitragen, das Gewicht der Überlagen zu tragen und kann eine Kompaktierung und Senkung vermindern.
  • Die kohlenwasserstoffhaltige Formation kann eine Kohle-, Öl-Schiefer-, Kerogen- oder Bitumenablagerung sein. Das Verfahren umfaßt vorzugsweise das Übertragen von zwischen 0,5 und 1,5 kW Strahlungshitze pro Meter Länge des Heizbohrloches in einen Teil der kohlenwasserstoffhaltigen Formation, welche das Heizbohrloch umgibt, wodurch zumindest ein Teil der Formation erhitzt wird, welche das Heizbohrloch umgibt, um Kohlenwasserstoffe innerhalb dieses Teiles der Formation, welche das Heizbohrloch umgibt, zu pyrolysieren, so daß ein Großteil der pyrolysierten Kohlenwasserstoffe dazu veranlaßt wird, zu einem Förderbohrloch zu strömen, das in einem vorbestimmten Abstand zwischen 3 und 15 Metern von dem Heizbohrloch entfernt angeordnet ist.
  • Die Anordnung kann zumindest ein und vorzugsweise mehr als ein Heizeinspritzbohrloch umfassen, und sie kann auch aus einem oder vorzugsweise aus mehr als einem Förderbohrloch bestehen.
  • Ein Vorteil der Anordnung der Heizelemente in zumindest einem teilweise nicht ausgekleideten Abschnitt des Heizbohrloches besteht darin, daß die Kosten der Installation und/oder des Ersatzes einer Auskleidung im heißesten Abschnitt des Heizbohrloches eingespart werden können. Auskleidungen, die einzementiert oder auf andere Weise in dem Heizbohrloch abgestützt sind, unterliegen hohen Spannungen als Ergebnis der Wärmeausdehnung der umgebenden Formation in Kombination mit der radialen Dehnung und Längsdehnung der erhitzten Auskleidung selbst und führen zu hohen Spannungen, die deshalb die Menge an Hitze begrenzen können, die in die Formation aus dem Heizbohrloch übertragen werden kann.
  • Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen
  • Die Erfindung wird nun detaillierter und an einem Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die angeschlossene Zeichnung beschrieben, in welcher
  • 1 ein Heizbohrloch zeigt, in dem eine Anordnung aus nackten streifenförmigen elektrischen Leitern mittels eines Tragelementes aufgehängt ist.
  • Wie 1 zeigt, kann eine Anzahl von langgestreckten Heizelementen 600 innerhalb einer Öffnung 514 (z.B. einem offenen Heizbohrloch) in einer kohlenwasserstoffhaltigen Formation 516 angeordnet sein. Die Öffnung 514 kann vorzugsweise an einem zumindest teilweise nicht ausgekleideten Teil der kohlenwasserstoffhaltigen Formation 516 liegen. Die Öffnung 514 kann einen Durchmesser von zumindest 5 cm, oder beispielweise etwa 8 cm haben. Der Durchmesser der Öffnung 514 kann variieren, jedoch abhängig von beispielsweise einer erwünschten Heizungsrate in der Formation. Die langgestreckten Heizelemente 600 können eine Länge (z.B. ein Streifen) aus Metall oder ein anderer langgestreckter Metallteil sein (z.B. ein Stab) und können aus rostfreiem Stahl bestehen. Die langgestreckten Heizelemente 600 können auch aus irgendeinem leitenden Material bestehen, das so ausgebildet ist, daß es Hitze erzeugt, um einen Teil der Formation ausreichend zu erhitzen und um im wesentlichen einer entsprechenden Temperatur innerhalb der Öffnung standzuhalten, sie können beispielsweise so ausgebildet sein, daß sie einer Korrosion durch die Temperatur innerhalb der Öffnung standhalten.
  • Die langgestreckten Heizelemente 600 können eines oder mehrere nackte Metallheizeinrichtungen sein. „Nacktes Metall" bezieht sich auf ein Metall, das keine Schicht einer elektrischen Isolation aufweist, wie einer mineralischen Isolation, die dazu bestimmt ist, eine elektrische Isolation für das Metall über einen Betriebstemperaturbereich des langgestreckten Elementes zu bieten. Nacktes Metall kann ein Metall umfassen, das einen Korrosionsinhibitor aufweist, wie eine natürlich auftretende Oxidationsschicht, eine aufgebrachte Oxidationsschicht und/oder einen Film. Nacktes Metall umfaßt Metall mit polymerischer oder anderen Arten von elektrischer Isolation, die elektrische Isolationseigenschaften bei der typischen Betriebstemperatur des langgestreckten Elementes nicht beibehalten können. Ein solches Material kann auf dem Metall angeordnet werden oder kann während der Verwendung des Heizelementes thermisch abgebaut werden.
  • Jedes langgestreckte Heizelement 600 kann eine Länge von etwa 650 Metern haben. Größere Längen können erreicht werden, indem Abschnitte von hochfesten Legierungen verwendet werden, aber solche langgestreckten Elemente können teuer sein. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann ein langgestrecktes Element durch eine Platte in einem Bohrlochkopf getragen werden. Das langgestreckte Heizelement 600 kann Abschnitte unterschiedlichen leitenden Materials aufweisen, die an ihren Enden zusammengeschweißt sind. Eine große Menge von elektrisch leitendem Schweißmaterial kann verwendet werden, um die getrennten Abschnitte miteinander zu verbinden, um die Festigkeit des resultierenden Elementes zu erhöhen und um einen Pfad für den Elektrizitätsstrom zu bilden, der nicht in einer Bogenbildung und/oder Korrosion der Schweißverbindungen resultiert. Die verschiedenen leitenden Materialien können Legierungen mit einer hohen Kriechfestigkeit umfassen. Die Abschnitte der verschiedenen leitenden Materialien können variierende Durchmesser haben, um sicherzustellen, daß eine gleichförmige Erhitzung entlang des langgestreckten Elementes erfolgt. Ein erstes Metall, das eine höhere Kriechfestigkeit als ein zweites Metall hat, hat typischerweise einen höheren Widerstand als das zweite Metall. Die unterschiedlichen Widerstände können einen Abschnitt größerer Querschnittsfläche ermöglichen, wobei ein kriechfesteres erstes Metall die gleiche Menge an Hitze dissipiert wie ein Abschnitt kleinerer Querschnittsfläche eines zweiten Metalls. Die Querschnittsflächen der beiden unterschiedlichen Metalle können so groß sein, daß sie im wesentlichen die gleiche Menge an Hitze in zwei miteinander verschweißten Abschnitten des Metalls dissipieren. Die leitenden Materialien können umfassen, sind aber nicht beschränkt auf 617 Inconel, HR-120, 316 rostfreier Stahl und 304 rostfreier Stahl. Beispielsweise kann ein langgestrecktes Element einen 60 Meter-Abschnitt aus 617 Inconel, einen 60 Meter-Abschnitt aus HR-120 und einen 150 Meter-Abschnitt aus 304 rostfreiem Stahl aufweisen. Zusätzlich kann das langgestreckte Element einen Niedrigwiderstandabschnitt haben, der sich vom Bohrlochkopf durch eine Überlage erstreckt. Dieser Niedrigwiderstandabschnitt kann die Heizung innerhalb der Formation vom Bohrlochkopf weg durch die Überlage verringern. Der Niedrigwiderstandabschnitt kann das Ergebnis von beispielsweise der Wahl eines im wesentlichen elektrisch leitenden Materials und/oder der Erhöhung der Querschnittsfläche sein, die für die elektrische Leitung verfügbar ist.
  • Alternativ kann sich ein Tragelement 604 durch die Überlage 540 erstrecken, und das langgestreckte nackte Metallelement oder die -elemente können an eine Platte, an einen Zentralisierer oder eine andere Art von Tragelement nahe einer Grenzfläche zwischen der Überlage und der Kohlenwasserstofformation gekuppelt sein. Ein Niedrigwiderstandskabel 606, wie ein verdrilltes Kupferkabel, kann sich entlang des Tragelementes erstrecken und an das langgestreckte Element oder die Elemente gekuppelt sein. Das Kupferkabel kann an eine Energiequelle gekuppelt sein, die dem langgestreckten Element oder den Elementen Elektrizität zuführt.
  • 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Vielzahl von langgestreckten Elementen, die so ausgebildet sind, daß sie einen Abschnitt einer kohlenwasserstoffhaltigen Formation erhitzen. Zwei oder mehr (z.B. vier) langgestreckte Elemente können von einem Tragelement 604 getragen werden. Die langgestreckten Elemente 600 können an ein Tragelement 604 unter Verwendung eines isolierten Zentralisierers 602 gekuppelt sein. Das Tragelement 604 kann ein Rohr oder ein Leiter sein. Das Tragelement 604 kann auch ein perforiertes Rohr sein. Das Tragelement 604 kann so ausgebildet sein, daß es einen Strom eines oxidierenden Fluids in die Öffnung 514 leitet. Das Tragelement 604 kann einen Durchmesser zwischen etwa 1,2 cm bis etwa 4 cm und vorzugsweise etwa 2,5 cm haben. Das Tragelement 604, die langgestreckten Elemente 600 und die isolierten Zentralisierer 602 können in einer Öffnung 514 der Formation 516 angeordnet sein. Isolierte Zentralisierer 602 können so ausgebildet sein, daß sie eine Lage des langgestreckten Elementes 600 am Tragelement 604 aufrechterhalten, derart, daß eine seitliche Bewegung der langgestreckten Elemente 600 im wesentlichen bei Temperaturen verhindert wird, die hoch genug sind, um das Tragelement 604 oder die langgestreckten Elemente 600 zu deformieren. Die isolierten Zentralisierer 602 können Zentralisierer wie vorstehend beschrieben sein. Bei einigen Ausführungsbeispielen können die langgestreckten Elemente 600 Metallstreifen von etwa 2,5 cm breiter und etwa 0,3 cm dicker rostfreier Stahl sein. Langgestreckte Heizelemente 600 können auch ein Rohr oder einen Stab umfassen, der aus leitendem Material gebildet ist. Elektrischer Strom kann auf die langgestreckten Heizelemente 600 derart aufgebracht werden, daß die langgestreckten Heizelemente 600 Hitze infolge des elektrischen Widerstandes erzeugen.
  • Die langgestreckten Heizelemente 600 können so konfiguriert sein, daß sie eine Hitze von etwa 650 Watt pro Meter der langgestreckten Elemente 600 bis etwa 1650 Watt pro Meter der langgestreckten Elemente 600 erzeugen. Auf diese Weise können sich die langgestreckten Elemente 600 auf einer Temperatur von etwa 480°C bis etwa 815°C befinden. Eine im wesentlichen gleichmäßige Erhitzung einer kohlenwasserstoffhaltigen Formation kann entlang einer Länge der langgestreckten Elemente 600 von mehr als 305 m erfolgen, oder diese Länge kann größer als etwa 610 m sein. Eine Länge der langgestreckten Elemente 600 kann variieren, jedoch abhängig von beispielsweise einer Type von kohlenwasserstoffhaltiger Formation, einer bestimmten Tiefe einer Öffnung in der Formation und/oder einer erwünschten Länge der Formation für die Behandlung sein.
  • Die langgestreckten Heizelemente 600 können elektrisch in Reihe gekuppelt sein. Elektrischer Strom kann den langgestreckten Elementen 600 unter Verwendung eines Eingangsleiters 572 zugeführt werden. Der Eingangsleiter 572 kann ferner so ausgebildet sein, wie dies hier beschrieben ist. Der Eingangsleiter 572 kann an einen Bohrlochkopf 690 gekuppelt sein. Elektrischer Strom kann dem Bohrlochkopf 690 unter Verwendung eines Ausgangsleiters 606 zurückgeführt werden, der mit dem langgestreckten Element 600 gekuppelt ist. Der Eingangsleiter 572 und der Ausgangsleiter 606 können mit dem Bohrlochkopf 690 an der Oberfläche 550 über einen Dichtungsflansch gekuppelt sein, der zwischen dem Bohrlochkopf 690 und der Überlage 540 angeordnet ist. Der Dichtungsflansch kann Fluid im wesentlichen daran hindern, aus der Öffnung 514 zur Oberfläche 550 auszutreten. Der Eingangsleiter 572 und der Ausgangsleiter 606 können an langgestreckte Elemente unter Verwendung eines Kaltstift-Übergangsleiters gekuppelt sein. Der Kaltstift-Übergangsleiter kann einen isolierten Leiter von im wesentlichen niedrigem Widerstand aufweisen, derart, daß im wesentlichen keine Hitze von dem Kaltstift-Übergangsleiter erzeugt wird. Der Kaltstift-Übergangsleiter kann an den Eingangsleiter 572, den Ausgangsleiter 606 und/oder die langgestreckten Elemente 600 durch irgendein Anschluß- oder Schweißverfahren nach dem Stand der Technik gekuppelt sein. Der Kaltstift-Übergangsleiter kann eine Übergangstemperatur zwischen dem Eingangsleiter 572 und dem Ausgangsleiter 606 und/oder den langgestreckten Elementen 600 haben. Der Kaltstift-Übergangsleiter kann ferner so ausgebildet sein, wie dies in irgendeinem der vorliegenden Ausführungsbeispiele beschrieben ist. Der Eingangsleiter 572 und der Ausgangsleiter 606 können aus Niedrigwiderstandsleitern gebildet sein, derart, daß im wesentlichen keine Hitze aus dem elektrischen Strom erzeugt wird, der durch den Eingangsleiter 572 und den Ausgangsleiter 606 strömt.
  • Schweißnähte können unterhalb der Zentralisierer 602 an dem Tragelement 604 vorgesehen werden, um die Position der Zentralisieren zu fixieren. Schweißnähte können an den langgestreck ten Elementen 600 oberhalb des obersten Zentralisierers vorgesehen werden, um die Position der langgestreckten Elemente relativ zu dem Tragelement zu fixieren (andere Arten von Verbindungsmechanismen können auch verwendet werden). Sobald es erhitzt wird, kann das langgestreckte Element thermisch nach unten expandieren. Das langgestreckte Element kann über eine Länge des langgestreckten Elementes aus verschiedenen Metallen an verschiedenen Stellen geformt sein, um relativ lange langgestreckte Elemente zu formen. Beispielsweise kann ein „U"-förmiges langgestrecktes Element eine erste Länge aus 310 rostfreiem Stahl aufweisen, eine zweite Länge aus 304 rostfreiem Stahl, die an die erste Länge geschweißt ist, und eine dritte Länge aus 310 rostfreiem Stahl. 310 rostfreier Stahl ist widerstandsfähiger als 304 rostfreier Stahl und kann etwa 25 % mehr Energie pro Längeneinheit dissipieren als 304 rostfreier Stahl der gleichen Dimensionen. 310 rostfreier Stahl kann kriechfester als 304 rostfreier Stahl sein. Die erste Länge und die dritte Länge können mit Querschnittsflächen geformt werden, die es gestatten, daß die erste Länge und die dritte Länge mehr Hitze dissipieren als ein 304 rostfreier Stahl mit kleinerer Querschnittsfläche. Die erste und dritte Länge können nahe dem Bohrlochkopf 690 positioniert werden. Die Verwendung unterschiedlicher Arten von Metall gestattet die Bildung von langen langgestreckten Elementen. Die unterschiedlichen Metalle können, sind aber nicht beschränkt auf 617 Inconel, HR-120, 316 rostfreier Stahl, 310 rostfreier Stahl und 304 rostfreier Stahl sein.
  • Dichtungsmaterial 542 kann zwischen der Überlagenauskleidung 541 und der Öffnung 514 angeordnet sein. Dichtungsmaterial 542 kann so ausgebildet sein, daß es das Fluid daran hindert, aus der Öffnung 514 zur Oberfläche 550 zu strömen und entsprechende Wärmeverluste gegen die Oberfläche zu verhindern. Dichtungsmaterial 542 kann ferner so ausgebildet sein, wie dies hier beschrieben ist. Die Überlagenauskleidung 541 kann in Ze ment 544 in der Überlage 540 der Formation 516 angeordnet sein. Die Überlagenauskleidung 541 kann ferner so ausgebildet sein, wie dies hier beschrieben ist. Der Oberflächenleiter 545 kann in Zement 545 angeordnet sein. Der Oberflächenleiter 545 kann konfiguriert sein, wie dies hier beschrieben ist. Das Tragelement 604 kann mit dem Bohrlochkopf 690 an der Oberfläche 550 der Formation 516 gekuppelt sein. Der Zentralisierer 581 kann so ausgebildet sein, daß er eine Lage des Tragelementes 604 innerhalb der Überlagenauskleidung 541 aufrechterhält. Der Zentralisierer 581 kann ferner so ausgebildet sein, wie dies hier beschrieben ist. Elektrischer Strom kann den langgestreckten Elementen 600 zugeführt werden, um Hitze zu erzeugen. Hitze, die aus den langgestreckten Elementen 600 erzeugt wird, kann innerhalb der Öffnung 514 strahlen, um zumindest einen Teil der Formation 516 zu erhitzen.
  • Ein Oxidierfluid kann über eine Länge der langgestreckten Elemente 600 von einer Oxidierfluidquelle 508 vorgesehen werden. Das Oxidierfluid kann Kohlenstoffablagerungen an oder nahe den langgestreckten Elementen verhindern. Beispielsweise kann das Oxidierfluid mit Kohlenwasserstoffen reagieren, um Kohlendioxid zu bilden, das aus der Öffnung entfernt werden kann. Die Öffnungen 605 im Tragelement 604 können so ausgebildet sein, daß sie eine Strömung des Oxidierfluids entlang der Länge der langgestreckten Elemente 600 gestatten. Die Öffnungen 605 können kritische Strömungsöffnungen sein, wie dies hier beschrieben ist. Alternativ kann ein Rohr in der Nähe der langgestreckten Elemente 600 vorgesehen werden, um den Druck der Formation zu kontrollieren, wie dies in den vorstehenden Ausführungsbeispielen beschrieben ist. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel kann ein Rohr in der Nähe der langgestreckten Elemente 600 angeordnet werden, um einen Strom von Oxidierfluid in die Öffnung 514 zu schaffen. Auch kann zumindest eines der langgestreckten Elemente 600 ein Rohr aufweisen, das Öffnungen hat, die so konfiguriert sind, daß sie den Strom des Oxidierfluids bereitstellen. Innerhalb des Stromes von Oxidierfluid kann an oder in der Nähe der langgestreckten Elemente 600 oder an den isolierten Zentralisierern 602 eine Kohlenstoffablagerung auftreten, wodurch ein Kurzschluß zwischen den langgestreckten Elementen 600 und den isolierten Zentralisierern 602 oder Heißpunkte entlang der langgestreckten Elemente 600 verursacht werden. Das Oxidierfluid kann dazu verwendet werden, mit dem Kohlenstoff in der Formation zu reagieren, wie dies hier beschrieben ist. Die durch die Reaktion mit dem Kohlenstoff erzeugte Hitze kann die elektrisch erzeugte Hitze komplementieren oder ersetzen.
  • Bei einem Ausführungsbeispiel kann eine Vielzahl von langgestreckten Elementen von einem Tragelement getragen werden, das in dem Heizschacht oder in einer anderen Öffnung angeordnet ist. Die Vielzahl von langgestreckten Elementen kann elektrisch entweder in Reihe oder in Parallelschaltung gekuppelt sein. Ein Strom und eine Spannung, die auf die Vielzahl von langgestreckten Elementen angelegt werden, können derart gewählt werden, daß die Kosten der elektrischen Energiezufuhr an der Oberfläche in Verbindung mit den Kosten der Vielzahl von langgestreckten Elementen minimiert werden. Zusätzlich kann ein Betriebsstrom oder eine Betriebsspannung gewählt werden, um die Kosten der Einbringung elektrischer Energie in Verbindung mit den Materialkosten der langgestreckten Elemente zu optimieren. Die langgestreckten Elemente können so konfiguriert werden, daß sie Hitze erzeugen und abstrahlen, wie dies hier beschrieben ist. Die langgestreckten Elemente können in der Öffnung 514 installiert werden, wie dies hier beschrieben ist.
  • Bei einem Ausführungsbeispiel kann ein nacktes langgestrecktes Metallelement in Form eines „U" (oder einer Haarnadel) geformt werden, und das Element kann von dem Bohrlochkopf oder von einem Positionierer, der an oder nahe einer Grenzfläche zwischen der Überlage und der zu erhitzenden Formation vorgesehen ist, aufgehängt werden. Bei bestimmten Ausführungsbeispielen werden die nackten Metallheizelemente aus Stabmaterial geformt. Zylindrische, keramische elektrische Isolatoren mit einem hohen Aluminiumoxidgehalt können über den Füßen der langgestreckten Elemente angeordnet werden. Schweißungen über die Länge der Füße können die Positionen der Isolatoren fixieren. Die Isolatoren können verhindern, daß das langgestreckte Element die Formation oder eine Bohrlochauskleidung kontaktiert (wenn das langgestreckte Element innerhalb einer Bohrlochauskleidung angeordnet ist). Die Isolatoren können verhindern, daß die Füße der „U"-förmigen Elemente einander berühren. Keramische elektrische Isolatoren mit einem hohen Aluminiumoxidgehalt können von Cooper Industries (Houston, Texas) erworben werden. Bei einem Ausführungsbeispiel kann das „U"-förmige Element aus verschiedenen Metallen geformt werden, die verschiedene Querschnittsflächen haben, so daß die langgestreckten Elemente relativ lang sein können und im wesentlichen die gleiche Hitzemenge pro Längeneinheit über die gesamte Länge des langgestreckten Elementes dissipieren können. Die Verwendung von unterschiedlich zusammengeschweißten Abschnitten kann in einem langgestreckten Element resultieren, das großdurchmeßrige Abschnitte nahe einer Oberseite des langgestreckten Elementes hat, und kleindurchmeßrige Abschnitte nahe einer unteren Länge des langgestreckten Elementes. Beispielsweise können bei einem Ausführungsbeispiel eines langgestreckten Elementes zwei 7/8 Inch (2,2 cm) Durchmesser erste Durchmesserabschnitte, zwei 1/2 Inch (1,3 cm) Mittelabschnitte und ein 3/8 Inch (0,95 cm) Durchmesser Bodenabschnitt vorgesehen werden, die zu einer „U"-Form gebogen sind. Das langgestreckte Element kann aus Materialien mit anderen Querschnittsformen, wie ovalen, quadratischen, rechteckigen, dreieckigen etc., bestehen. Die Abschnitte können aus Legierungen geformt sein, die im wesentlichen die gleiche Hitze pro Längeneinheit für jeden Abschnitt dissipieren.
  • Die Querschnittsfläche und/oder Metalle, die für besondere Abschnitte verwendet werden, können so gewählt werden, daß ein besonderer Abschnitt größere (oder kleinere) Hitze pro Längeneinheit als ein benachbarter Abschnitt dissipiert. Mehr Hitzedissipierung pro Längeneinheit kann nahe einer Grenzfläche zwischen einer Kohlenwasserstofflage und einer Nicht-Kohlenwasserstofflage vorgesehen werden (z.B. einer Überlage und der kohlenwasserstoffhaltigen Formation), um Endeffekten entgegenzuwirken und um eine gleichmäßigere Hitzedissipierung in die kohlenwasserstoffhaltige Formation zu ermöglichen. Eine höhere Hitzedissipierung kann auch am unteren Ende eines langgestreckten Elementes vorgesehen werden, um Endeffekten entgegenzuwirken und eine gleichmäßigere Dissipierung der Hitze zu ermöglichen.
  • Ein Unterschied in der Hitzedissipierung in verschiedenen Abschnitten kann erforderlich sein, um günstige physikochemische Unterschiede in dem Pyrolyseprozeß vorzusehen, was zu einer günstigeren Kohlenwasserstoffproduktqualität führt.
  • Die elektrische Heizeinrichtung kann so ausgebildet sein, daß sie Hitze zusätzlich zu der von einem Oberflächenbrenner erzeugten Hitze erzeugt. Die elektrische Heizeinrichtung kann so ausgebildet sein, daß sie der kohlenwasserstoffhaltigen Formation zusätzliche Hitze zuführt, derart, daß die kohlenwasserstoffhaltige Formation im wesentlichen gleichförmig über eine vorbestimmte Tiefe des Heizschachtes erhitzt werden kann.

Claims (10)

  1. System zum Erhitzen einer unterirdischen kohlenwasserstoffhaltigen Formation (516), mit einem elektrischen Leiter, der so ausgebildet ist, daß er innerhalb eines Heizbohrloches (514) angeordnet wird, welches die Formation durchsetzt, um zumindest an einen Teil der Formation während des Betriebes Strahlungshitze zum Pyrolysieren von Kohlenwasserstoffen in diesem Teil zu liefern, wobei der elektrische Leiter eine Vielzahl von elektrisch leitenden Heizelementen (600) aufweist, die jeweils in einem fluidgefüllten Abschnitt des Heizschachtes mit Hilfe eines langgestrecktes Tragelementes (604) aufgehängt sind, und einer Reihe von Zentralisierern (602), die in ausgewählten Intervallen an dem Tragelement (604) montiert sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizelemente (600), das Tragelement (604) und die Zentralisierer (602) in einem nicht ausgekleideten unteren Abschnitt des Heizbohrloches aufgehängt sind, welcher die kohlenwasserstoffhaltige Formation (516) durchsetzt, und daß das langgestreckte Tragelement (604) rohrförmig und mit einer Reihe von Öffnungen (605) versehen ist, durch welche im Betrieb ein Oxidiermittel nahe zumindest einem Teil der Länge der Heizelemente (600) eingespritzt wird, welches Oxidiermittel Kohlenwasserstoffe wegbrennt, die von der umgebenden kohlenwasserstoffhaltigen Formation freigesetzt und auf der Oberfläche der Heizelemente (600) oder den Zentralisierern (602) abgelagert werden, und daß sich das rohrförmige langgestreckte Tragelement (604) gegebenenfalls durch eine Dichtung nahe einem unteren Ende eines ausgekleideten oberen Teiles des Heizbohrloches (514) zu einem Bohrlochkopf (690) erstreckt.
  2. System nach Anspruch 1, bei welchem zumindest ein langgestrecktes elektrisch leitendes Heizelement (600) einen zumindest teilweise nackten Metallstreifen, einen Metallstab oder eine Metalleitung umfaßt.
  3. System nach Anspruch 1 oder 2, bei welchem sich das langgestreckte Tragelement (604) von einem Bohrlochkopf (690) an oder nahe der Erdoberfläche (550) in den nicht ausgekleideten unteren Abschnitt des Heizbohrloches (514) erstreckt.
  4. System nach Anspruch 3, bei welchem die langgestreckten elektrisch leitenden Heizelemente (600) nackte Metallheizelemente aufweisen.
  5. System nach Anspruch 4, bei welchem zumindest eines der nackten Metallheizelemente (600) U-förmig ist und elektrisch mit einem oberen Ende desselben an Energiezufuhrleitungen (572, 606) angeschlossen ist, welche den Enden des U-förmigen nackten Metallheizelementes (600) elektrische Energie von einer elektrischen Energiequelle (508) zuführen, und wobei das U-förmige nackte Metallheizelement (600), die Energiezufuhrleitungen (572, 606) und die elektrische Energiequelle (508) einen elektrischen Kreis bilden.
  6. Verfahren zum Erhitzen einer kohlenwasserstoffhaltigen Formation mit dem System nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei welchem die Anordnung von Heizelementen (600) so ausgebildet ist, daß sie im Betrieb eine kumulative Menge an Strahlungshitze zwischen 0,5 und 1,5 kW pro Meter Länge des Heizbohrloches in die Formation (516) abgeben, wodurch Kohlenwasserstoffe in der Formation in der Nähe des Heizbohrloches (514) auf eine Temperatur von über 280 Grad Celsius erhitzt werden, und eine in situ-Pyrolyse der Kohlenwasserstoffe in der Formation (516) verursacht wird, wobei die langgestreckten Heizelemente (600) durch eine Reihe von Zentralisierern (602) abgestützt sind, die in regelmäßigen Intervallen an einem Tragelement (604) vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Tragelement (604) rohrförmig und mit einer Reihe von Öffnungen (605) versehen ist, durch welche ein Oxidiermittel, wie Luft, in einen nicht ausgekleideten unteren Abschnitt des Heizbohrloches (514) eingespritzt wird, welches Oxidiermittel zumindest teilweise Kohlenwasserstoffablagerungen auf den langgestreckten Heizelementen (600) wegbrennt, und daß die langgestreckten Heizelemente (600) in einem nicht ausgekleideten unteren Abschnitt des Heizbohrloches (514) angeordnet sind, und Verbrennungsgase zur Oberfläche über eine Abgasleitung entlüftet werden, die sich durch einen ausgekleideten oberen Teil des Heizbohrloches (514) erstreckt.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, bei welchem der Fluiddruck in dem nicht ausgekleideten unteren Teil des Heizbohrloches (514) gesteuert wird, derart, daß die Übertragung der Verbrennungsgase in die Formation (516) verhindert wird, und die Übertragung der pyrolysierten Kohlenwasserstofffluide aus der Formation (516) in einem Abstand von mehr als einem Meter vom Heizbohrloch (514) in den nicht ausgekleideten unteren Teil des Heizbohrloches (415) ebenfalls verhindert wird.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, bei welchem der Fluiddruck auf einer Mindesthöhe von 1,5 bar gehalten und in Verbindung mit einer vorbestimmten Temperatur in einem Teil der Formation (516) gesteuert wird, in welcher die Kohlenwasserstoffe pyrolysiert werden.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, bei welchem die kohlenwasserstoffhaltige Formation (516) eine unterirdische Kohle-, Öl-Schiefer-, Kerogen- oder Bitumenablagerung ist.
  10. Verfahren zum Erzeugen von Kohlenwasserstoffen aus einer kohlenwasserstoffhaltigen Formation (516) mittels des Verfahrens nach einem der Ansprüche 6–9.
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Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6932155B2 (en) * 2001-10-24 2005-08-23 Shell Oil Company In situ thermal processing of a hydrocarbon containing formation via backproducing through a heater well
CN1717529B (zh) * 2002-10-24 2010-05-26 国际壳牌研究有限公司 用于加热地下或者地下井孔的方法和系统
US8200072B2 (en) * 2002-10-24 2012-06-12 Shell Oil Company Temperature limited heaters for heating subsurface formations or wellbores
US7091460B2 (en) * 2004-03-15 2006-08-15 Dwight Eric Kinzer In situ processing of hydrocarbon-bearing formations with variable frequency automated capacitive radio frequency dielectric heating
US20060289536A1 (en) * 2004-04-23 2006-12-28 Vinegar Harold J Subsurface electrical heaters using nitride insulation
ATE437290T1 (de) * 2005-04-22 2009-08-15 Shell Oil Co Unterirdische verbindungsverfahren für unterirdische heizvorrichtungen
US8459359B2 (en) * 2007-04-20 2013-06-11 Shell Oil Company Treating nahcolite containing formations and saline zones
US7909094B2 (en) * 2007-07-06 2011-03-22 Halliburton Energy Services, Inc. Oscillating fluid flow in a wellbore
US7866386B2 (en) * 2007-10-19 2011-01-11 Shell Oil Company In situ oxidation of subsurface formations
DE102008044955A1 (de) 2008-08-29 2010-03-04 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zur "in-situ"-Förderung von Bitumen oder Schwerstöl
DE102008047219A1 (de) 2008-09-15 2010-03-25 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zur Förderung von Bitumen und/oder Schwerstöl aus einer unterirdischen Lagerstätte, zugehörige Anlage und Betriebsverfahren dieser Anlage
CN102176071A (zh) * 2010-12-29 2011-09-07 神华集团有限责任公司 一种基于浅层岩石温度测量的煤矿火灾勘探方法
FR2971809B1 (fr) * 2011-02-23 2014-02-28 Total Sa Procede de production d'hydrocarbures et installation pour la mise en oeuvre
CN102155256B (zh) * 2011-03-10 2013-12-25 贵州铸安矿山科技股份有限公司 防止瓦斯抽采孔垮塌的方法
US9262563B2 (en) * 2011-10-26 2016-02-16 Landmark Graphics Corporation Methods and systems of modeling hydrocarbon flow from kerogens in a hydrocarbon bearing formation
US8927601B2 (en) 2011-12-20 2015-01-06 National Dong Hwa University Uses of N-butylidenephthalide in treating a liver injury and improving liver function
CA2864788C (en) * 2012-05-31 2016-05-31 In Situ Upgrading Technologies Inc. In situ upgrading via hot fluid injection
WO2014006520A1 (en) * 2012-07-04 2014-01-09 Genie Ip B.V. Method and apparatus for generating and/or hydrotreating hydrocarbon formation fluids
US9103205B2 (en) * 2012-07-13 2015-08-11 Harris Corporation Method of recovering hydrocarbon resources while injecting a solvent and supplying radio frequency power and related apparatus
CN103306654A (zh) * 2013-06-07 2013-09-18 吉林大学 一种油页岩的地下原位电磁复合加热方法
CA2942717C (en) * 2014-04-04 2022-06-21 Dhruv Arora Insulated conductors formed using a final reduction step after heat treating
CN104392068B (zh) * 2014-12-10 2017-09-29 中国科学院合肥物质科学研究院 一种含一条直线封闭边界油藏曲线拟合的处理方法
CN107816334B (zh) * 2016-09-12 2020-03-10 中国石油天然气股份有限公司 控制抽油杆加热的方法及装置
CN106837279B (zh) * 2017-03-31 2023-10-10 中嵘能源科技集团有限公司 井下组合加热装置及其加热方法
AU2019231362A1 (en) * 2018-03-06 2020-10-01 Proton Technologies Canada Inc. In-situ process to produce synthesis gas from underground hydrocarbon reservoirs
CN108590613B (zh) * 2018-03-23 2021-01-29 中国石油天然气股份有限公司 油藏不同温度二次启动驱替压力的表征方法及装置
CN108590614B (zh) * 2018-03-23 2020-02-14 中国石油天然气股份有限公司 油藏不同温度二次启动驱替压力的表征方法及装置
CN111691881B (zh) * 2020-07-03 2023-12-22 中国石油大学(北京) 含水合物地层受热沉降模拟实验装置及方法
CN112832727A (zh) * 2021-01-15 2021-05-25 栾云 一种利用连续管携电磁波加热系统的地下点火及驱油方法
CN113605871B (zh) * 2021-06-29 2022-03-25 西北大学 一种利用纳米流体改善油砂储层传热能力的方法
CN113787091A (zh) * 2021-09-16 2021-12-14 苏州精英环保有限公司 一种用于原位热脱附的可调节套环式加热系统
CN116291351B (zh) * 2023-03-28 2023-10-13 西安交通大学 一种自持式富油煤原位热解系统及方法

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2732195A (en) 1956-01-24 Ljungstrom
US2634961A (en) 1946-01-07 1953-04-14 Svensk Skifferolje Aktiebolage Method of electrothermal production of shale oil
US2548360A (en) 1948-03-29 1951-04-10 Stanley A Germain Electric oil well heater
US2595979A (en) 1949-01-25 1952-05-06 Texas Co Underground liquefaction of coal
US2780450A (en) 1952-03-07 1957-02-05 Svenska Skifferolje Ab Method of recovering oil and gases from non-consolidated bituminous geological formations by a heating treatment in situ
US2789805A (en) 1952-05-27 1957-04-23 Svenska Skifferolje Ab Device for recovering fuel from subterraneous fuel-carrying deposits by heating in their natural location using a chain heat transfer member
US2703621A (en) * 1953-05-04 1955-03-08 George W Ford Oil well bottom hole flow increasing unit
US2914309A (en) * 1953-05-25 1959-11-24 Svenska Skifferolje Ab Oil and gas recovery from tar sands
US2923535A (en) 1955-02-11 1960-02-02 Svenska Skifferolje Ab Situ recovery from carbonaceous deposits
US2932352A (en) * 1956-10-25 1960-04-12 Union Oil Co Liquid filled well heater
US4096163A (en) 1975-04-08 1978-06-20 Mobil Oil Corporation Conversion of synthesis gas to hydrocarbon mixtures
US3986349A (en) * 1975-09-15 1976-10-19 Chevron Research Company Method of power generation via coal gasification and liquid hydrocarbon synthesis
US3999607A (en) * 1976-01-22 1976-12-28 Exxon Research And Engineering Company Recovery of hydrocarbons from coal
US4306621A (en) * 1980-05-23 1981-12-22 Boyd R Michael Method for in situ coal gasification operations
US4886118A (en) 1983-03-21 1989-12-12 Shell Oil Company Conductively heating a subterranean oil shale to create permeability and subsequently produce oil
IN161735B (de) 1983-09-12 1988-01-30 Shell Int Research
US4662439A (en) * 1984-01-20 1987-05-05 Amoco Corporation Method of underground conversion of coal
US4637464A (en) * 1984-03-22 1987-01-20 Amoco Corporation In situ retorting of oil shale with pulsed water purge
US4570715A (en) 1984-04-06 1986-02-18 Shell Oil Company Formation-tailored method and apparatus for uniformly heating long subterranean intervals at high temperature
US4704514A (en) * 1985-01-11 1987-11-03 Egmond Cor F Van Heating rate variant elongated electrical resistance heater
US4716960A (en) 1986-07-14 1988-01-05 Production Technologies International, Inc. Method and system for introducing electric current into a well
US4772634A (en) * 1986-07-31 1988-09-20 Energy Research Corporation Apparatus and method for methanol production using a fuel cell to regulate the gas composition entering the methanol synthesizer
US5065818A (en) 1991-01-07 1991-11-19 Shell Oil Company Subterranean heaters
US5060287A (en) 1990-12-04 1991-10-22 Shell Oil Company Heater utilizing copper-nickel alloy core
US5236039A (en) * 1992-06-17 1993-08-17 General Electric Company Balanced-line RF electrode system for use in RF ground heating to recover oil from oil shale
US6023554A (en) 1997-05-20 2000-02-08 Shell Oil Company Electrical heater
MA24902A1 (fr) * 1998-03-06 2000-04-01 Shell Int Research Rechauffeur electrique
US6918444B2 (en) * 2000-04-19 2005-07-19 Exxonmobil Upstream Research Company Method for production of hydrocarbons from organic-rich rock

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Publication number Publication date
AU6024101A (en) 2001-11-12
IL152457A (en) 2008-11-03
EA006419B1 (ru) 2005-12-29
EP1276958B1 (de) 2005-12-21
CN1430696A (zh) 2003-07-16
ZA200209173B (en) 2003-10-27
AU6024501A (en) 2001-11-07
CN1429309A (zh) 2003-07-09
WO2001081713A1 (en) 2001-11-01
EA200201128A1 (ru) 2003-06-26
WO2001083940A1 (en) 2001-11-08
NZ522208A (en) 2004-03-26
CN1430695A (zh) 2003-07-16
EP1276958A1 (de) 2003-01-22
EA200201129A1 (ru) 2003-08-28
EP1276957A1 (de) 2003-01-22
DE60116077T2 (de) 2006-07-13
DE60116077D1 (de) 2006-01-26
ATE276428T1 (de) 2004-10-15
AU2001260243B2 (en) 2004-12-02
CA2407228C (en) 2010-09-07
CA2406742C (en) 2010-09-21
WO2001083940A8 (en) 2001-12-20
ZA200209171B (en) 2003-10-03
DE60105585T2 (de) 2005-10-06
ZA200209236B (en) 2003-08-25
AU777152B2 (en) 2004-10-07
EA200201131A1 (ru) 2003-04-24
DE60116078D1 (de) 2006-01-26
CA2407228A1 (en) 2001-11-08
NZ522212A (en) 2004-03-26
AU2001260245B2 (en) 2004-12-02
EP1276965A1 (de) 2003-01-22
ZA200209172B (en) 2003-10-08
ATE313695T1 (de) 2006-01-15
EP1276957B1 (de) 2005-12-21
ZA200209169B (en) 2003-10-03
EA004096B1 (ru) 2003-12-25
CA2406742A1 (en) 2001-11-01
ZA200209231B (en) 2003-07-29
ZA200209232B (en) 2003-12-02
EA004089B1 (ru) 2003-12-25
AU2001260241B2 (en) 2004-11-18
ZA200209235B (en) 2003-07-29
DE60115873D1 (de) 2006-01-19
ATE313001T1 (de) 2005-12-15
CN1430697A (zh) 2003-07-16
EP1276964B1 (de) 2004-09-15
ZA200209233B (en) 2003-07-29
EP1276965B1 (de) 2005-12-14
CA2407232C (en) 2010-10-12
NZ522213A (en) 2003-08-29
AU6024301A (en) 2001-11-12
IL152457A0 (en) 2003-05-29
AU6590101A (en) 2001-11-07
CN1283893C (zh) 2006-11-08
EA200201125A1 (ru) 2003-04-24
WO2001081721A1 (en) 2001-11-01
CA2407232A1 (en) 2001-11-08
WO2001083945A1 (en) 2001-11-08
ECSP014125A (es) 2003-03-10
EP1276964A1 (de) 2003-01-22
WO2001083940A9 (en) 2003-05-22
CN1267621C (zh) 2006-08-02
CN1272523C (zh) 2006-08-30
CA2406729A1 (en) 2001-11-01
DE60115873T2 (de) 2006-08-17
ZA200209234B (en) 2003-07-29
ATE313696T1 (de) 2006-01-15
NZ522209A (en) 2004-04-30
CN1278015C (zh) 2006-10-04
DE60105585D1 (de) 2004-10-21
EA003540B1 (ru) 2003-06-26

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