FR2497267A1

FR2497267A1 - Procede d'exploitation miniere d'un gisement de petrole avec injection d'un caloporteur, et produit extrait par ledit procede

Info

Publication number: FR2497267A1
Application number: FR8027706A
Authority: FR
Inventors: V G Verty; V N Judin; P G Voronin; E I Gurov; V S Zubkov; A I Obrezkov; V P Tabakov; B B Khvoschinsky
Original assignee: NEFTEGAZOVY N ISS I
Current assignee: NEFTEGAZOVY N ISS I
Priority date: 1980-12-17
Filing date: 1980-12-29
Publication date: 1982-07-02
Also published as: US4381124A; DE3047625A1; FR2497267B1; DE3047625C2

Abstract

L'INVENTION CONCERNE L'INDUSTRIE PETROLIERE. LE PROCEDE FAISANT L'OBJET DE L'INVENTION EST CARACTERISE EN CE QUE CHAQUE GALERIE D'INJECTION 8 EST REALISEE DANS LA ZONE DE LA COUCHE PETROLIFERE SITUEE ENTRE DEUX GALERIES DE PRODUCTION 9 CONSECUTIVES, AU VOISINAGE DES FONDS DES FORAGES DE PRODUCTION 11, LES FORAGES D'INJECTION 10 ET LES FORAGES DE PRODUCTION 11 ETANT EXECUTES DANS CHACUNE DES ZONES DE LA COUCHE PETROLIFERE COMPRISE ENTRE UNE GALERIE D'INJECTION 8 ET UNE GALERIE DE PRODUCTION 9, ET ETANT DISPOSES DANS CETTE ZONE EN ALTERNANCE ET EN OPPOSITION MUTUELLES DE FACON A ASSURER LE TRAITEMENT DE LA COUCHE PAR UN RESEAU REGULIER DE FORAGES. L'INVENTION S'APPLIQUE EN PARTICULIER A L'EXPLOITATION DE GISEMENTS DE PETROLE DE HAUTE VISCOSITE ET DE BITUMES FLUIDES.

Description

249726i I La présente invention concerne l'exploitation des gisements de

pétrole et a notamment pour objet un procédé d'extraction thermique, par la méthode minière, de pétrole

et d'autres hydrocarbures ou matières hydrocarboniques.

L'invention peut, en particulier1être appliquée à l'exploitation de gisements de pétrole de haute viscosité

et de bitumes fluides.

L'invention peut aussi être appliquée à l'exploitation de gisements de pétrole dans lesquels l'énergie de couche

est épuisée.

A l'heure actuelle, de tels gisements ne peuvent, en règle générale, être efficacement exploités par le procédé ordinaire de forage de puits à partir de la surface du sol,

car la récupération de pétrole est alors faible.

Pour l'exploitation des gisements de pétroles de haute viscosité et de bitumes fluides, on connatt un procédé minier d'extraction du pétrole sans remontée de la roche

saturée de pétrole au jour.

Ce procédé consiste à creuser au-dessus du toit de la

couche pétrolifère un système d'ouvrages miniers compre-

nant des galeries creusées dans le stérile et des chambres de forage. A partir des chambres de forage on exécute des forages inclinés et verticaux, dont la profondeur est déterminée par l'épaisseur de la couche pétrolifère et la distance entre son toit et les chambres de forage. Après exécution des forages, le pétrole est récupéré d'abord par éruption naturelle, puis par le procédé "air-lift" (procédé

d'ascension du pétrole par injection d'air).

En cas de production éruptive, le pétrole de la couche pétrolifère remonte dans les chambres de forage sous l'effet de la pression de couche, et en cas de production par "air-lift", sa remontée est obtenue en injectant de l'air comprimé à travers des tubes placés dans les forages. Le pétrole arrivant dans les chambres de forage est acheminé suivant les galeries jusqu'à des collecteurs souterrains centraux, d'o, après préparation primaire et réchauffage, il est pompé vers des réservoirs

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situés à la surface du sol.

Ce procédé permet d'augmenter d'au moins trois fois la récupération du pétrole de la couche en comparaison du procédé d'exploitation par puits forés à partir de la surface du sol. Toutefois, la récupération totale n'atteint

qu'environ 6 %.

Etant donné la faible valeur de cette récupération, on a eu recours aux procédés d'exploitation minière du

pétrole prévoyant une action physique sur la couche pétro-

lifère et le pétrole contenu dans celle-ci.

On connaît un procédé d'extraction thermique du pétrole par la méthode minière, consistant à exercer une

action thermique sur la couche à l'aide de vapeur d'eau.

Ce procédé prévoit le creusement, au-dessus de la couche pétrolifère, d'un ensemble d'ouvrages miniers comprenant des puits de mine, des recettes, des galeries

et des chambres de forage.

A partir des chambres de forage situées dans les galeries, on exécute des forages verticaux et inclinés

d'injection et de production. A travers les forages d'in-

jection on injecte dans la couche pétrolifère un calo-

porteur (vapeur), qui chasse le pétrole des forages d'in-

jection vers les forages de production. Le pétrole arrivant au fond des forages de production est remonté jusqu'aux

chambres de forage par "air-lift".

Un inconvénient de ce procédé réside dans la formation

de bouchons de sable dans les forages de production fonc-

tionnant par "air-lift", ainsi que dans les forages d'in-

jection. Les forages de production et d'injection se trouvent obtrués par le sable entraîné à partir de la couche.

En outre, pour mettre en oeuvre le procédé d'extrac-

tion du pétrole par "air-lift", il faut équiper les forages de tubes spéciaux, de dispositifs permettant d'interrompre l'injection d'air quand cela est nécessaire, et disposer en outre de grandes quantités d'air pour extraire le fluide

des forages.

Un inconvénient de ce procédé est la basse efficacité de l'extraction thermique du pétrole par la méthode minière,

résultant des pertes importantes de chaleur par transmis-

sion de celle-ci,à travers les parois des forages, aux stériles ne renfermant pas de pétrole, ainsi que le grand

volume de travaux de forage à exécuter dans les stériles.

Dans un autre procédé connu d'exploitation minière du pétrole, les forages sont exécutés à partir d'ouvrages miniers situés au-dessous de la couche pétrolifère, et l'extraction du pétrole s'effectue par des forages peu profonds de bas en haut. Les ouvrages miniers sont, dans ce cas, creusés radialement dans le champ minier à partir

d'un puits de mine central.

Ce procédé assure l'extraction du pétrole de la couche par gravité, et le réchauffage du secteur de la couche qui est adjecent au fond des forages s'effectue en amenant de la vapeur audit fond à travers des tubes placés dans

lesdits forages.

Un inconvénients de ce procédé est l'irrégularité de 2G répartition des ouvrages miniers et des forages dans le champ minier. Les portions du champ minier qui sont adjacentes au puits minier sont exploitées à l'aide d'un

réseau dense de forages, tandis que celles qui sont éloi-

gnées du puits minier sont exploitées au moyen d'un réseau

à grands espacements entre les forages. Une telle répar-

tition des forages se traduit par un récupération irré-

gulière du pétrole du gisement.

On connait un procédé d'exploitation minière du pétrole, consistant à pratiquer un puits de mine vertical traversant la couche pétrolifère, à creuser au-dessous de celle-ci une chambre de forage et à exécuter à partir de cette chambre, dans des directions radiales, des forages inclinés

pénétrant dans la couche pétrolifère.

A travers lesdits forages, à l'aide de tubes de diamètre plus petit que celui du forage, on injecte dans la couche pétrolifère un caloporteur (vapeur). Le pétrole réchauffé s'écoule jusqu'à la chambre de forage, d'o il

est pompé jusqu'à la surface.

Bien que ce procédé permette une simplification de

l'extraction du pétrole et un accroissement de la récupé-

ration du pétrole de la couche, l'étendue de la portion exploitée de la couche est restreinte par les possibilités limitées d'exécution des forages inclinés,,plus précisément par leur longueur. De la sorte, pour chaque portion limitée, il est nécessaire de réaliser un puits de mine individuel à partir de la surface du sol. Ceci abaisse notablement les indices économiques de ce procédé de production de pétrole. On connait un procédé minier d'exploitation d'un gisement de pétrole, dans lequel on réchauffe la couche pétrolifère par injectior périodiques de vapeur à travers un système de forages d'injection, à partir d'ouvrages

miniers situés au-dessus d'une galerie de production.

Sans arrêter les injections de vapeur, on extrait périodiquement le fluide (pétrole et eau) à travers des forages de production réalisés à partir de la galerie de

production située dans la partie inférieure de la couche.

Ensuite on passe à l'injection périodique d'eau chaude, puis d'eau froide, en continuant l'extraction du fluide à

travers les forages-de production.

Ce procédé, considéré comme le procédé antérieur le plus proche de la présente invention est mis en oeuvre sous la forme de l'un des deux systèmes suivants: le

système à deux niveaux et celui à deux nappes.

L'inconvénient de ces deux systèmes est la répartition-

irrégulière de l'effet de refoulement dans la couche pétro-

lifère, et en conséquence, la faible récupération du pétrole.

Dans le cas du système à deux niveaux, de grandes

quantités de chaleur se dissipent dans les roches recou-

vrant la couche, à travers les parois des forages d'in-

jection, ce qui se traduit par un abaissement de l'effi-

cacité thermique du réchauffage de la couche.

Dans le cas du système à deux nappes, l'efficacité thermique du réchauffage de la couche baisse dans une mesure notable par suite de l'irrégularité de l'action thermique sur la couche pétrolifère; il s'ensuit que les zones périphériques de la portion exploitée (quartier d'exploitation) sont réchauffées lentement, le pétrole n'acquiert pas la fluidité nécessaire, ce qui se traduit

par une diminution de la récupération de pétrole.

On s'est donc proposé de créer un procédé d'exploi-

tation minière d'un gisement de pétrole, qui assurerait un accroissement de la production journalière de pétrole, une augmentation de la vitesse d'extraction de celui-ci du

gisement pétrolifère et un accroissement de la récupéra-

tion, et ce, grâce à l'accroissement de l'efficacité de l'action thermique sur la couche, résultant de son

réchauffage plus régulier.

Ce problème est résolu grâce à un procédé d'exploi-

tation minière d'un gisement de pétrole, du type dans lequel on réalise un ensemble d'ouvrages miniers comprenant des galeries d'injection et de production, on exécute des forages d'injection à partir desdites galeries d'injection, et des rangées de forages de production à partir desdites galeries de production, on injecte un caloporteur dans la couche pétrolifère à travers les forages d'injction pour la nkiauff e jusqu'à une température à laquelle le pétrole acquiert la fluidité nécessaire au sein de la couche pétrolifère et pour chasser le pétrole vers les forages de production, on fait passer le pétrole des forages de production dans les galeries de production, et on amène à la surface le pétrole des galeries de production via les ouvrages miniers, caractérisé d'après l'invention, en ce que chaque > galerie d'injection est réalisée dans la couche entre deux galeries de production, au voisinage des fonds des forages de production, tandis que les forages d'injection et les forages de production sont exécutés dans les quartiersde la couche pétrolifère qui sont compris entre les galeries d'injection et de production, les uns à la rencontre des autres, de façon qu'ils soient alternés et assurent le

traitement de la couche par un réseau régulier de forages.

L'accroissement de la production journalière de pétrole et de la vitesse d'extraction du pétrole de la couche pétrolifère sont obtenus grâce au réchauffage de la couche pétrolifère et du pétrole qu'elle renferme, et par conséquent, grâce à la diminution de la viscosité du pétrole, à l'expansion du pétrole et à l'accroissement de

la pression de couche. Grâce à l'amélioration de la répar-

tition, dans la couche, de l'effet de refoulement du pétrole exercé par le caloporteur et au réchauffement plus régulier de la couche, la récupération du pétrole de la

couche augmente.

L'accroissement de l'efficacité du réchauffage de la couche résulte de la diminution des pertes thermiques à travers les parois des forages d'injection exécutés dans

la couche pétrolifère, ainsi que du réchauffage supplé-

mentaire de la couche, obtenu grâce à la circulation du pétrole réchauffé dans les foragesde production qui sont

situés dans les portions les moins chauffées de la couche.

L'efficacité de l'extraction du pétrole résulte de l'augmentation de la récupération du pétrole de la couche,

de l'accroissement de la cadence d'exploitation des gise-

ments de pétrole, de la réduction d'un grand nombre de fois et même, dans certain cas, de la suppression totale du forage dans les stériles, c'està-dire dans les roches ne

renfermant pas de pétrole.

Le procédé faisant l'objet de l'invention prévoit un drainage aussi poussé que possible de la couche par des forages horizontaux, faiblement descendants et faiblement montants, quis'étendant au sein de la couche pétrolifère sur des dizaines et des centaines de mètres, relient ses zones hétérogènes, divers canaux, fissures, cavernes, et

augmentent le degré d'ouverture de la couche pétrolifère.

Le procédé vise aussi à assurer, de pair avec le régime voulu d'expulsion du pétrole, des conditions assurant le mouvement du pétrole par gravité et une simplification aussi poussée que possible du régime d'exploitation des forages. 24972i Il est avantageux que, dans les couches pétrolifères dont la partie supérieure est constituée par des roches meubles, faiblement cimentées, ou par des roches fortement fissurées, et au- dessous desquelles ne trouvent des couches aquifères avec de l'eau sous haute pression, la galerie d'injection et la galerie de production soient situées

dans la partie inférieure de la couche pétrolifère.

En effet, quand la galerie d'injection et la galerie de production sont situées dans la partie inférieure de la couche, les forages d'injection et de production se trouverv entièrement au sein de la couche pétrolifère. Il est éviden,

que, dans ce cas, les déperditions de chaleur par réchauf-

fage du stérile à travers les parois des forages par con-

duction sont tout à fait supprimées. De la sorte, toute la

chaleur est cédée à la couche pétrolifère pour son réchauf-

fage. Il est avantageux que, dans les couches pétrolifères constituées par des roches meubles et faiblement cimentées, au-dessous desquelles se trouvent des couches constituées par roches stables et dures, les galeries d'injection et les galeries de production soient situées au- dessous de la

couche pétrolifère.

En effet, quand les galeries de production sont située

au-dessous de la couche pétrolifère, les conditions d'ex-

ploitation des forages montants s'améliorent grâce à la diminution de l'éventualité de leur obstruction par des bouchons de sable. L'atmosphère des galeries d'injection et d'exploitation s'améliore du fait qu'elles se trouvent

dans des roches ne renfermant pas de pétrole.

Etant donné que les parties des forages d'injection et de production adjacentes à leurs bouches se trouvent dans une couche aquifère, on obtient de bonnes conditions pour leur étanchéité. La longueur des portions des forages se trouvant dans la couche aquifère est, en règle générale,

insignifiante par rapport à la longueur totale des forages.

Les déperditions de chaleur dans les stériles sont dans ce cas insignifiantes,grâce, en premier lieu, au fait que les

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forages sont bien isolés dans leur partie adjacente à leur bouche, et qu'en deuxième lieu la chaleur tend à monter, c'est-à-dire à attendre la zone o s'effectue l'extraction

du pétrole du gisement.

L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, détails et avantages de celle-ci appraitront mieux à la

lumière de la description explicative qui va suivre de dif-

férents modes de réalisation donnés uniquement à titre d'exemple non limitatifs, avec références aux dessins non limitatifs annexés dans lesquels: - la figure 1 représente la courbe de variation de la température moyenne de la couche suivant la longueur d'un forage d'injection horizontal; - la figure 2 représente en plan une portion de couche pétrolifère exploitée, avec des forages d'injection et de production, ainsi que les ouvrages miniers réalisés dans ladite portion de couche (les ouvrages miniers et les forages sont conventionnellement montrés dans un plan horizontal commun); - la figure 3 représente la section III-III>figure 2, dans le cas o les galeries d'injection et de production

sont situées dans la partie inférieure de la couche pétro-

lifère; - la figure 4 représente une vue en coupe suivant

III-III de la figure 2, dans le cas o les galeries d'in-

jection et de production sont situées au-dessous de la

couche pétrolifère.

Le procédé, objet de l'invention, est mis en oeuvre

de la façon suivante.

On creuse un ensemble d'ouvrages miniers comprenant-

deux puits de mine, dont un puits 1 (figures 2, 3) d'extrac-

tion et un puits 2 de ventillation; une recette 3 (figure

3); des ouvrages exécutés auprès du puits, et dans les-

quels se trouvent un dépôt de locomotives électriques, une station de pompage, des magasins, etc. (non représentés sur les figures); des galeries 4, des ouvrages miniers inclinés 5 et b (figures 2 et 3). Les galeries 4 sont creusées au-dessus du toit de la couche pétrolifère 7 (figure 3). Elles sont inclinées sous un angle d'environ

1 à 3 par rapport àl'horizontale.

A partir des galeries 4 (figures 2 et 3) on creuse les ouvrages 5 et 6 dans la partie inférieure de la couche ou au-dessous d'elle, et on creuse dans cette zone au

moins une galerie 8 d'injection et une galerie 9 de pro-

duction. Les galeries 8 d'injection sont situées au voisinage des fonds des forages (11) de production. Les galeries

d'injection et les galeries de production(8 et 9 respec-

tivement) peuvent être soit droites (comme montré sur la figure 2),soit courbes, selon la forme de la portion à exploiter. Quand la vapeur est injectée à travers les forages d'injection 10 horizontaux ou faiblement montants, on observe une baisse de la pression suivant toute leur longueur (de leur bouche à leur fond), ce qui est dû à la perte de charge. En même temps, par suite de la chaleur cédée à la couche pétrolifère 7 saturée de liquide, il se

produit aussi une baisse de la température suivant la lon-

gueur des forages 10 d'injection.

Etant donné que dans les mines -de pétrole on emploie des pressions d'injection peu élevées, la température de la vapeur arrivant aux bouches des forages d'injection est peu élevée, tandis qu'au fond des forages arrive non pas la vapeur, mais pratiquement un condensat (eau chaude). La courbe A de la figure 1 montre la variation de la température moyenne de la couche suivant la longueur d'un forage horizontal pour l'un des quartiers réels d'une

mine de pétrole.

Dans la zone de la couche qui est adjacente à la partie coté bouche du forage 10 (figures 2-et 3) d'injection, le réchauffage s'effectue par conduction, car cette partie du ^-. forage est tubée. Dans la zone de la couche pétrolifère 7 (figure 3) ad<acente à la partie coté fond du forage 10,la couche et réchauffée par convection. Dans la zone située près du fond de ce forage,la pression et la température sont peu élevées et n'ont pas une influence notable sur le

réchauffage de la couche pétrolifère 7.

En cas d'injection de vapeur sous des pressions peu élevées, fréquemment en usage dans la pratique, le réchauf- fage de la couche pétrolifère 7 s'effectue principalement par conduction, à partir du canal des forages d'injection

horizontaux 10.

Le graphique (courbe A) de la température moyenne en

fonction de la longueur du forage (figure 1) fait appa-

rattre que la température la plus élevée est observée dans la partie côté bouche du forage. De ce fait on observe une montée de la température des parois de la galerie 8 (figures 2 et 3) à partir de laquelle ont été exécutés les forages, et le dégagement de chaleur dans l'atmosphère de la mine s'accrott. Si les forages d'injection et de production sont situés dans la même galerie,les conditions de travail

du personnel de service des forages de production se com-

pliquent. L'uagmentation du débit d'air pour l'aérage entralne de grandes pertes de la chaleur de la couche, ce qui, à son tour, abaisse l'efficacité thermique du réchauffage

et affecte le bilan thermique du processus d'action ther-

mique sur la couche pétrolifère 7 (figure 3).

Pour supprimer les inconvénients indiqués, les galeries

d'injection et les galeries de production (8 et 9 respec-

tivement) sont réalisées dans la partie inférieure de la couche pétrolifère 7, ou au-dessous d'elle, les galeries 8 d'injection étant réalisées au voisinage des fonds de la

rang6 inférieure de forages 11 de production.

Le pétrole, ayant acquis la fluidité nécessaire dans les zones adjacentes aux bouches des forages 10 d'injection, arrive au fond des forages 11 de production et passe de ces forages dans la galerie 9 de production. La chaleur

absorbée par le pétrole dans lesdites zones est partiel-

lement cédée à la couche pendant son écoulement jusqu'à la galerie 9 de production. Ceci contribue au réchauffage de la couche pétrolifère 7 dans tout son volume, grâce à l'amélioration de la répartition de l'effet du caloporteur, ce qui, à son tour, accroît l'efficacité du réchauffage de

la couche pétrolifère 7 et la récupération du pétrole.

En même temps, dans la galerie 9 de production, o se trouve principalement le personnel, la température est

maintenue dans les limites admises par les normes de pro-

tection du travail et de sécurité.

Le front thermique à température prédéterminée se déplace progressivement vers la galerie 9 de production (dans le sens d'extraction du pétrole par l'intermédiaire des forages de production), car le caloporteur est injecté à travers les forages 10 d'injection, dont les bouches

se trouvent au voisinage des fonds des forages 11 de pro-

duction. De la sorte, l'extraction du pétrole et le dépla-

cement du front thermique s'effectuent dans le même sens.

Le temps au bout duquel le front thermique arrive à la galerie 9 de production peut être réglé par variation de la pression d'injection et de la température du caloporteur,

ce qui, à son tour, de pair avec l'amélioration de la répar-

tition dans la couche du processus de refoulement par le caloporteur, procure un avantage technologique important, consistant en la création de conditions de travail

normales pour le personnel dans ladite galerie 9 de produc-

tion, résultant de la normalisation du régime de température

de son atmosphère.

Les forages 10 d'injection et les forages 11 de produc-

tion sont exécut(s en opposition mutuelle dans la portion

de couche pétrolifère comprise entre la galerie 8 d'injec-

tion et la galerie 9 de productionde façon à assurer le

traitement de la couche par un réseau régulier de forages.

A partir de la galerie 8 d'injection, on exécute les forages 10 d'injection de façon qu'il soient uniformément répartis sur l'aire du quartier à exploiter. En particulier, les forages 10 d'injection peuvent être réalisés parallèles

entre eux, comme montré sur la figure 2.

A partir de la galerie 9 (figures 2, 3) on exécute les forages 11 production de façon qu'ils soient eux aussi uniformément répartis sur l'aire du quartier à exploiter, en les disposant de façon que les bouches des forages 10 d'injection se trouvent au voisinage des fonds des forages 11 de production. Si la galerie 9 de production est droite, les forages 11 de production sont>de préférence>,réalisés

parallèles entre eux.

Le caloporteur (par exemple la vapeur) est amené aux

bouches des forages 10 d'injection à partir d'une chauf-

ferie 12 située en surface, par une conduite 13 au jour, un forage 14 d'alimentation en vapeur et des conduites au fond (non représentées sur les figures), posées dans les

galeries 4.

Le caloporteur est injecté dans la couche pétrolifère 7 à travers les forages 10 d'injection. Comme les bouches des forages 10 d'injection se trouvent au voisinage des fonds des forages 11 de production, le pétrole acquiert la fluidité nécessaire avant tout dans les parties de la couche pétrolifère 7 adjacentes à la zone des bouches des forages

10 d'injection.

Par les forages de production 11 le pétrole arrive dans la galerie 9 de production, puis est acheminé dans des

rigoles ou des conduites ménagées dans les galeries 4.

Conjointement avec l'eau admise dans les rigoles ou les conduites, le pétrole chemine par gravité, grâce à la pente des galeries, qui est de l'ordre de 1 à 30 par rapport à l'horizontale,vers des pièges à pétrole (non représentés sur les figures), o il se sépare delamasse d'eau principale. Pour l'acheminement du pétrole avec l'eau extraite simultanément vers lesdits pièges à l'aide de conduites, on peut utiliser des pompes. Le pétrole capté

par les pièges est pompé vers des collecteurs (non repré-

sentés sur les figures) de pétrole centraux, d'o, après traitement primaire et réchauffage, il est remonté au jour via des conduites passa t dans des forages 15 spéciaux ou dans un puits de la.mine, et accumulé dans les réservoirs

16 d'un parc de stockage.

La substance de l'invention reste inchangée si les galeries 4 (figure 4) sont creusées au-dessous de la couche pétrolifère 7. De surcroît, une telle disposition des galeries crée de meilleures conditions pour leur transmettre le pétrole à partir des galeries 9 de production. Le pétrole peutdans ce cas,être acheminé par gravité des bouches des forages de production 11 aux pièges à pétrole. La galerie d'injection et la galerie de production (L et 9 respectivement) peuvent être creusées en voies jumelées (comme montré sur la figure 2), ainsi que sous la

forme d'une voie unique.

Dans tous les cas, la longueur de telles ou telles galeries est choisie, entre autres, de façon que soit assuré un aérage fiable tant pendant le creusement que pendant l'exploitation. Le système d'aérage de la mine de pétrole doit assurer l'observation des normes prescrites de protection du

travail et de sécurtié.

Dans une autre variante de mise en oeuvre du procédé faisant l'objet de l'invention, quand la partie supérieure de la couche pétrolifère 7 est constituée par des roches faiblement cimentées, meubles ou fortement fissurées, et

qu'au dessous d'elle il y a une couche aquifère dans la-

quelle l'eau est sous une haute pression, on creuse la galerie d'injection et la galerie de production dans la partie inférieure de la couche pétrolifère. Dans cette variante, après avoir exécuté l'ensemble d'ouvrages miniers (puits de mine, recette, ouvrages dans la zone des puits, galeries au-dessus de la couche, galeries inclinées), le procédé est mis en oeuvre en exécutant les opérations suivantes: 1. Dans la partie inférieure de la couche pétrolifère 7 on creuse des galeries de production 9 droites, espacées

les unes des autres de 500 à 700 m (figures 2, 3).

2. Dans la zone prévue par le projet pour les fonds de la rangée inférieure de forages de production 11, on creuse des galeries d'injection 8 droites, situées entre les galeries 9 de production, dans la partie inférieure de la couche (dans la partie supérieure de la zone de transition entre le

pétrole et l'eau sous-jacente).

3. On exécute les forages 10 d'injection et les forages 11 de production dans le quartier de la couche pétrolifère 7 compris entre une galerie 8 d'injection et une galerie 9 de

production,à la rencontre les uns des autresavec un espace-

ment de 10 à 20 m.On dispose les forages en quelques rangées (nappes) suivant l'épaisseur de la couche. Dans chaque rangée

(nappe),les forages 10 d'injection et les forages 11 de pro-

duction sont alternés, ou bien, selon les conditions géolo-

giques, entre deux forages 10 d'injection on exécute

plusieurs (2à 5) forages 11 de production.

4. A travers les forages 10 d'injection on injecte dans la couche pétrolifère 7 un caloporteur (par exemple de la vapeur) sous une pressionde 294 à 980 kPa (3 à 10 kg/cm2), durant des intervalles de temps de 15 à 30 jours, avec des

arrêts de même durée.

Ensuite on partage tous les forages 10 d'injection du quartier en groupes, dans chacun desquels la vapeur est

injectée à tour de rôle, avec les intervalles de temps d'in-

jection de la vapeur et d'arrêt de l'injection dans les

forages 10 indiqués plus haut.

5. On extrait périodiquement le fluide (pétrole et eau)

à travers les forages 11 de production.

6. Les cycles d'injection du caloporteur dans la couche et d'extraction du pétrole sont répétés jusqu'à épuisement

économiquement rationnel du pétrole du quartier exploité.

Dans une autre variante de réalisation du procédé, quand la couche pétrolifère 7 est constituée par des roches faiblement cimentées et meubles et que les couches situées au-dessous d'elle sont constituées par des roches stables et dures, les galeries 8 d'injection et les galeries 9 de

production sont creusées au-dessous de la couche pétrolifère.

Dans ce cas, le procédé est réalisé, pour l'essentiel, en exécutant les opérations décrites plus haut, compte tenu de la situation indiquée des galeries L d'injection et des

galeries 9 de production.

Les conditions de fonctionnement des forages 11 de production dans cette variante sont meilleures que dans celle décrite plus haut, vu la diminution de la possibilité de leur obstruction par des bouchons de sable. L'atmosphère des galeries devient meilleure, grâce à leur situation dans

des roches non saturées de pétrole.

L'application du procédé d'exploitation minière d'un gisement de pétrole faisant l'objet de l'invention accroit

la production journalière de pétrole et la vitesse d'ex-

traction du pétrole à la couche pétrolifère 7. Le procédé crée des conditions permettant un réchauffage plus uniforme et plus intensif de la couche pétrolifère, une meilleure répartition dans la couche du processus de refoulement du pétrole par le caloporteur, ce qui donne la possibilité d'augmenter la récupération du pétrole et, en conséquence, d'accroître l'efficacité d'extraction des pétroles de

haute viscosité.

L'invention peut être appliquée avec un succès non

moindre à l'extraction des bitumes fluides.

Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits, ainsi que leurs combinaisons, si celles-ci sont exécutées suivant son esprit et mises

en oeuvre dans le cadre de la protection comme revendiquée.

X E V L,. D I C A T I O I S

Procédé d'exploitation minière d'un gisement de pétrole, du type dans lequel on réalise au sein d'une couche pétrolifère un ensemble d'ouvrages miniers comprenant des galeries d'injection et des galeries de production, on exécute des forages d'injection à partir desdites galeries d'injection,ainsi que des rangées de forages de production à partir desdites galeries de production, on injecte un caloporteur dans la couche pé'olifère à travers les forages d'injection pour la réchauffer jusqu'à une température à laquelle le pétrole acquiert la fluidité nécessaire au sein de la couche pétrolifère et pour chasser le pétrole vers les forages de production, on fait passer le pétrole des forages de production dans les galeries de production, et on amène au jour le pétrole des galeries de production par l'intermédiaire des ouvrages miniers, caractérisé en ce que chaque galerie d'injection (8) est réalisée dans la zone de la couche pétrolifère située entre deux galeries de production. (9) consécutives, au voisinage des fonds des forages de production (11), les forages d'injection 2U (10) et les forages de production (11) étant exécutés dans chacuie deszones de la couche pétrolifère comprise entre une galerie d'injection (e) et une galerie de production (9), et étant disposés dans cette zone en alternance et en opposition mutuelles de façon à assurer le traitement de

la couche par un réseau régulier de forages.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en

ce que les galeries d'injection et les galeries de produc-

tion sont creusées dans la partie inférieure de la couche pétrolifère. 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en

ce que les galeries d'injection et les galeries de produc-

tion sont creusées au-dessous de la couche pétrolifère.

4. Hydrocarbures ou matières hydrocarbonées, carac-

térisés en ce qu'ils sont extraits conformément au procédé

* faisant l'objet de l'une des reve dications 1, 2 et 3.