PL187840B1 - Sposób zwiększenia odzysku metanu z podziemnego pokładu węglistego - Google Patents

Sposób zwiększenia odzysku metanu z podziemnego pokładu węglistego

Info

Publication number
PL187840B1
PL187840B1 PL98329210A PL32921098A PL187840B1 PL 187840 B1 PL187840 B1 PL 187840B1 PL 98329210 A PL98329210 A PL 98329210A PL 32921098 A PL32921098 A PL 32921098A PL 187840 B1 PL187840 B1 PL 187840B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
coal seam
methane
seam
well
oxygen
Prior art date
Application number
PL98329210A
Other languages
English (en)
Other versions
PL329210A1 (en
Inventor
Walter C. Riese
Stephen V. Bross
Original Assignee
Vastar Resources
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vastar Resources filed Critical Vastar Resources
Publication of PL329210A1 publication Critical patent/PL329210A1/xx
Publication of PL187840B1 publication Critical patent/PL187840B1/pl

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C1/00Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K8/00Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
    • C09K8/60Compositions for stimulating production by acting on the underground formation
    • C09K8/607Compositions for stimulating production by acting on the underground formation specially adapted for clay formations
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K8/00Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
    • C09K8/60Compositions for stimulating production by acting on the underground formation
    • C09K8/62Compositions for forming crevices or fractures
    • C09K8/72Eroding chemicals, e.g. acids
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/006Production of coal-bed methane
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/25Methods for stimulating production
    • E21B43/26Methods for stimulating production by forming crevices or fractures
    • E21B43/2605Methods for stimulating production by forming crevices or fractures using gas or liquefied gas

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Geology (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)
  • Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

1. Sposób zwiekszenia odzysku metanu z podziemnego pokladu weglistego, pene- trowanego przez przynajmniej jedna stu- dzienke, znamienny tym, ze wstrzykuje sie gazowy utleniacz do pokladu weglistego, utrzymuje sie przynajmniej czesc gazowego utleniacza w pokladzie weglistym przez wybrany okres czasu dla stymulowania powstawania plaszczyzn lupliwosci w po- kladzie weglistym i zwieksza sie wielkosc produkcji metanu z pokladu weglistego. Fig 1 PL PL PL PL PL PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób zwiększania wielkości produkcji metanu z podziemnego pokładu węglistego przez chemiczne stymulowanie pokładu gazowym utleniaczem dla zwiększenia wielkości produkcji metanu z pokładu. Wynalazek nadaje się do zwiększonego odzyskiwania metanu z pokładów zawierających materiały węgliste osadzone wraz z materiałami nieorganicznymi, takimi jakie występują w węglistych pokładach łup187 840 kowych. Zwiększona wielkość produkcji wynika ze zwiększenia obszarów powierzchniowych zawartych fragmentów materiałów organicznych, które zawierają węglowodory, przez indukowanie powstawania płaszczyzn łupliwości i innych nowych powierzchni w tych materiałach węglistych, ułatwiając tym samym desorpcję lekkich węglowodorów z pokładów węglistych. Pokłady węgliste takie jak łupki są zbudowane częściowo z minerałów gliniastych. Wynalazek nadaje się również do uzyskania zwiększonego uzyskiwania lekkich węglowodorów, które są adsorbowane do tych minerałów gliniastych.
Gazowy metan w znacznych ilościach jest znajdowany w pokładach zawierających materiały węgliste, które mogą obejmować macerały, kerogeny i inne materiały organiczne i które występują z materiałami nieorganicznymi, takimi jak piaski, gliny i podobne materiały okruchowe w pokładzie. Tego rodzaju pokłady są tu nazywane „pokładami węglistymi”. Wiele tego rodzaju pokładów węglistych zawiera duże ilości metanu lub innych absorbowanych lub adsorbowanych lekkich węglowodorów, takich jak metan, jednakże metan nie jest łatwo odzyskiwany z takich pokładów, ponieważ przepuszczalność i obszar odsłoniętej powierzchni zawartych materiałów węglistych są zbyt małe aby umożliwić wydajne uwalnianie metanu z pokładu.
Określenia „absorbowany” i „adsorbowany” są stosowane wzajemnie wymiennie, określając metan lub inne lekkie węglowodory zatrzymywane w powierzchniach lub na powierzchniach materiałów węglistych oraz metan lub inne lekkie węglowodory, które są zatrzymywane w powierzchniach lub na powierzchniach gliniastych materiałów mineralnych, występujących w pokładach węglistych.
Tak więc, skierowano wysiłki na udoskonalenie sposobów powtórzenia efektów powodowanych przez warunki w których powstawały lepiej rozwinięte systemy płaszczyzn łupliwości w pokładach węgla dla zwiększenia wielkości produkcji metanu z pokładów węglistych.
Według wynalazku opracowano sposób zwiększania odzyskiwania metanu z podziemnego pokładu węglistego penetrowanego przez przynajmniej jedną studzienkę, obejmujący:
a) wstrzykiwanie gazowego utleniacza do pokładu węglistego,
b) utrzymywanie przynajmniej części gazowego utleniacza w pokładzie węglistym przez wybrany okres czasu dla stymulowania formowania się płaszczyzn łupliwości w pokładzie węglistym i
c) produkowanie metanu z pokładu węglistego ze zwiększoną wielkością.
Wstrzykiwanie gazowego utleniacza do pokładu i utrzymywanie gazowego utleniacza w pokładzie przez wybrany okres czasu stymuluje i ułatwia desorpcję metanu i innych lekkich węglowodorów z materiałów węglistych i mineralnych składników gliniastych w pokładzie, umożliwia migrację metanu z pokładu do studzienki i umożliwia zwiększoną wielkość produkcji metanu z pokładu.
Niektórymi spośród odpowiednich utleniaczy są ozon, tlen i ich kombinacje.
W pierwszym rozwiązaniu wynalazku, wielkość produkcji metanu z podziemnego pokładu węglistego penetrowanego przez przynajmniej jedną studzienkę wstrzykującą i przynajmniej jedną studzienkę produkcyjnajest zwiększona poprzez:
a) wstrzykiwanie gazowego utleniacza do pokładu przez studzienkę wstrzykującą i
b) produkowanie metanu ze zwiększoną wydajnością z pokładu przez studzienkę produkcyjną.
Wynalazek powoduje skuteczne zwiększenie odzysku metanu z materiałów węglistych zawierających materiały nieorganiczne i zwiększa odzyskiwanie metanu z materiałów nieorganicznych, do których i w których jest adsorbowany.
Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat studzienki penetrującej podziemny pokład węglisty od strony powierzchni, fig. 2 - schemat studzienki podziemnego pokładu węglistego od strony powierzchni, gdy pokład węglisty uległ spękaniu, fig. 3 - schemat studzienki wstrzykującej i studzienki produkcyjnej, penetrujących podziemny pokład węglisty od strony powierzchni, fig. 4 - schemat studzienki wstrzykującej studzienki produkcyjnej, penetrujących podziemny pokład węglisty od strony powierzchni, przy czym pokład węglisty uległ spękaniu przy stu4
187 840 dzience wstrzykującej, a fig. 5 - schemat układu pięciopunktowego wzoru studzienki wstrzykującej i studzienek produkcyjnych.
Na rysunku te same oznaczniki cyfrowe dotyczą tych samych lub podobnych elementów składowych.
Na figurze 1 pokazano pokład węglisty 10 penetrowany od strony powierzchni 12 przez studzienkę 14. Studzienka 14 zawiera osłonę 16 umieszczoną w studzience za pomocą cementu 18. Jakkolwiek studzienka 14 jest pokazana jako studzienka osłonięta, to jednak w rozwiązaniach zalecanych pokazanych na rysunku mogą być stosowane studzienki zarówno osłonięte jak i nieosłonięte. Alternatywnie, osłona 16 może być przedłużona do lub poprzez węglisty pokład 10 z perforacjami poprzez osłonę w pokładzie węglistym 10, tworzącymi połączenie hydrauliczne pomiędzy węglistym pokładem 10 a studzienką 14. Studzienka 14 wchodzi w głąb węglistego pokładu 10 i zawiera rurę 20 i uszczelkę 22. Uszczelka 22 zapobiega przepływowi pomiędzy zewnętrzną średnicą rury 20 a wewnętrzną średnicą osłony 16. Studzienka 14 zawiera również wyposażenie 24 przystosowane do wstrzykiwania gazowego lub ciekłego strumienia do węglistego pokładu 10 dla odzyskania gazowego lub ciekłego strumienia z pokładu węglistego 10.
Przy praktykowaniu sposobu według wynalazku, przez rurę 20 jest wstrzykiwany gazowy utleniacz jak pokazano strzałką 26 do węglistego pokładu 10 jak pokazano strzałkami 28. Obrabiane strefy są zaznaczone okręgami 30. Gazowy utleniacz jest wstrzykiwany do pokładu węglistego 10 przez wybrany okres czasu dla zwiększenia lub dla kumulowania powstawania dodatkowego obszaru powierzchniowego lub płaszczyzn łupliwości w materiałach organicznych zawartych w pokładzie węglistym 10. Gazowy utleniacz jest wstrzykiwany przez okres czasu i w ilości uważanych za wystarczające dla zwiększenia zdolności materiałów organicznych występujących w pokładzie węglistym 10 w strefach 30 do desorbowania metanu i innych lekkich węglowodorów, które są absorbowane na i w materiałach organicznych. Po upływie wybranego okresu czasu lub po wstrzyknięciu wybranej ilości gazowego utleniacza, studzienka zostaje zamknięta przez okres czasu, który może być do lub ponad 24 godziny. Zwykle studzienka jest zamknięta aż ciśnienie w studzience powróci do ciśnienia w pokładzie i następnie przez przynajmniej 12 dodatkowych godzin. Alternatywnie, podczas wstrzykiwania gazowego utleniacza musi upłynąć wystarczający okres obecności utleniacza w pokładzie węglistym 10. Okres zamknięcia umożliwia migrację bazowego utleniacza do pokładu węglistego 10 dla utlenienia składników węglistego pokładu 10, tym samym zwiększając obszar powierzchniowy i płaszczyzny łupliwości w materiałach organicznych występujących w pokładzie węglistym 10. Okres zamknięcia umożliwia również migrację utleniacza do pokładu węglistego 10 dla oddzielenia metanu i innych lekkich węglowodorów, które są adsorbowane do minerałów gliniastych występujących w węglistym pokładzie 10. Po okresie zamknięcia można odzyskiwać wodę, metan, lub obydwie te substancje z pokładu węglistego 10 dla odwodnienia pokładu węglistego 10 w strefach 30 i produkcji metanu. Stosowane tu określenie „odwodnienie” nie dotyczy całkowitego usunięcia wody z pokładu węglistego 10, ale raczej usunięcie wystarczającej ilości wody dla otworzenia torów kanałowych w pokładzie węglistym 10 tak, aby można było produkować metan przez te tory kanałowe z pokładu węglistego 10.
Przykładami utleniacza gazowego nadającego się do stosowania jest tlen, ozon i ich kombinacje. Wśród nich zaleca się stosowanie ozonu. W przypadku stosowania ozonu, stężenia ozonu w gazowym utleniaczu mogą wynosić do 100%. Jeżeli stosowane są stężenia ozonu poniżej 100%, wówczas można stosować dowolny odpowiedni gazowy środek rozcieńczający.
W przypadku stosowania tlenu, stężenia wynoszą korzystnie do około 50% objętościowo mieszaniny gazowego utleniacza przy zalecanych stężeniach do około 30% objętościowo i przy korzystnych stężeniach od około 23 do około 35% objętościowo. Zawierająca tlen mieszanina gazowego utleniacza może stanowić powietrze, jednakże korzystnie stanowi powietrze wzbogacone w tlen, zawierające tlen w stężeniach podanych powyżej.
Korzystnie w mieszaninach gazowego utleniacza są stosowane utleniacze, które mogą być dostosowywane tak, aby uniknąć spalania w studzience lub pokładzie węgla, dla uniknięcia gazyfikacji lub upłynnienia materiałów węglistych w pobliżu studzienki, itp. Próbowano
187 840 fizycznie modyfikować strukturę pokładu węglistego dla stymulowania powstawania płaszczyzn łupliwości i zwiększania obszaru powierzchniowego materiałów węglistych w pokładzie dla zwiększenia przepuszczalności pokładu względem gazów i płynów przy jednoczesnym uniknięciu procesów spalania. Stosowanie mieszaniny gazowego utleniacza na powierzchniach pokładu węglistego, które mogą być udostępnione poprzez występujące naturalnie pęknięcia, pęknięcia utworzone w sposób sztuczny, inne istniejące kanały w pokładzie węglistym lub tym podobne, umożliwia dostęp do materiałów węglistych, które mogą zawierać macerały węgla, dla zmiany kompozycji macerału, struktury macerału i wiązania pomiędzy powierzchniami macerału, stymulując tym samym powstawanie płaszczyzn łupliwości i system płaszczyzn łupliwości i zwiększając obszar powierzchniowy materiałów węglistych, a także zwiększając przepuszczalność pokładu węglistego. Obróbka ta nie powoduje usunięcia stałego lub cząsteczkowego materiału węglistego z pokładu węglistego lub też spalania materiału węglistego. W zamian za to, modyfikacji ulega struktura materiału węglistego, przez powstawanie płaszczyzn łupliwości i systemów płaszczyzn łupliwości, zwiększając tym samym obszar powierzchniowy i zwiększając przepuszczalność pokładu węglistego dla uzyskania zamierzonych celów bez usuwania stałego lub cząsteczkowego materiału węglistego z pokładu i bez gazyfikacji lub innej fizycznej destrukcji stałego materiału węglistego w pokładzie węglistym.
Wstrzykiwanie gazowego utleniacza ułatwia powstawanie dodatkowego swobodnego obszaru powierzchniowego i płaszczyzn łupliwości w pokładzie węglistym i ułatwia uwalnianie metanu i innych lekkich węglowodorów z materiałów organicznych i z powierzchni minerałów gliniastych, do których są one absorbowane.
W rozwiązaniu pokazanym na fig. 1 jest zastosowana pojedyncza studzienka do wstrzykiwania gazowego utleniacza dla chemicznego zwiększenia lub stymulowania powstawania swobodnego obszaru powierzchniowego i płaszczyzn łupliwości w materiałach organicznych występujących w pokładzie węglistym 10 i dla ułatwiania uwalniania węglowodorów adsorbowanych na minerałach gliniastych występujących w strefach 30, dla spowodowania uwalniania wody z pokładu i wzrost wielkości produkcji metanu z pokładu węglistego 10. Określenie „zwiększanie” oznacza zmianę w stosunku do nieobrobionego pokładu węgla.
Na figurze 2 pokazano podobne rozwiązanie z tym wyjątkiem, że pokład węglisty uległ spękaniu w szczeliny 32. Praca studzienki jest w zasadzie taka sama jak praca studzienki pokazanej na fig. 1 z tym wyjątkiem, że pokład węglisty 10 został uprzednio poddany spękaniu. Przykładowo, korzystne może być konwencjonalne przeprowadzanie spękania, jeżeli pokład węglisty 10 jest wystarczająco nieprzepuszczalny, jako początkowy sposób stymulacji, po którym następuje stosowanie gazowego utleniacza. W takich przypadkach studzienka jest korzystnie zamknięta jak omówiono powyżej, a utleniacze są wybrane spośród tych samych materiałów utleniających co omówiono powyżej. Szczeliny powstają w pokładzie węglistym 10 przed wstrzyknięciem gazowego utleniacza. Gazowy utleniacz może być wstrzykiwany powyżej lub poniżej gradientu spękania (ciśnienia) w razie potrzeby.
Na figurze 3 pokazano studzienkę wstrzykującą 34 i studzienkę produkcyjną 36, penetrujące pokład węglisty 10 od strony powierzchni 12. Studzienka wstrzykująca 34 jest oddalona od studzienki produkcyjnej 36 o odległość bazującą na właściwościach szczególnego, konkretnego pokładu węglistego itp. Według wynalazku, gazowy utleniacz jest wstrzykiwany do pokładu węglistego 10 przez studzienkę wstrzykującą 34, jak pokazano strzałką 26 i strzałkami 28 dla obróbki stref 30, które mogą rozciągać się od studzienki wstrzykującej 34 w kierunku zasadniczo obwodowym, lecz ogólnie przebiegają korzystnie w stronę najbliższej studzienki lub studzienek produkcyjnych. Studzienka produkcyjna 36 jest umieszczona tak, aby odciągać wodę i metan z pokładu węglistego 10. Produkcja wody i metanu przez studzienkę produkcyjną 36 powoduje migrację gazowego utleniacza w stronę studzienki produkcyjnej 36. Korzystnie, wstrzykiwanie gazowego utleniacza jest kontynuowane az w studzience produkcyjnej 36 zostanie stwierdzone występowanie zwiększonej objętości wody lub az zostanie uzyskany pożądany wzrost przepuszczalności, lub obszaru powierzchniowego, lub też wzrost objętości produkowanych płynów. Wzrost przepuszczalności obszaru powierzchniowego lub objętości produkowanych płynów ze studzienki produkcyjnej 36 stanowi wskaź6
187 840 nik zwiększonej przepuszczalności, obszaru powierzchniowego lub obydwu tych parametrów w pokładzie węglistym 10 i towarzyszy mu uwalnianie dodatkowych ilości płynów z pokładu węglistego 10 do produkcji, jak pokazano strzałkami 38 przez studzienkę produkcyjną 36 i poprzez strzałkę 40. Strzałki 38 są skierowane w stronę studzienki produkcyjnej 36 z obydwu kierunków, ponieważ woda będzie kontynuowała odzyskiwanie ze zmniejszoną szybkością z nieobrobionych części pokładu węglistego 10.
Rozwiązanie pokazane na fig. 4 jest podobne do pokazanego na fig. 3 z tym wyjątkiem, że pokład węglisty 10 uległ spękaniu w szczeliny 32. Szczeliny 32 w rozwiązaniu pokazanym na fig. 2 mogą mieć zasadniczo dowolny zasięg. W przeciwieństwie do tego, w rozwiązaniu pokazanym na fig. 4 szczeliny 32 korzystnie sięgają na nie więcej niż połowę odległości do studzienki produkcyjnej 36. W zasadzie, jeżeli szczeliny 32 rozciągają się aż do studzienki produkcyjnej 36, to wówczas trudne będzie stosowanie dowolnego rodzaju napędu ciekłego lub gazowego pomiędzy studzienką wstrzykującą 34 i studzienką produkcyjną 36. Korzystnie, szczeliny sięgają na nie więcej niż połowę odległości pomiędzy studzienką wstrzykującą 34 i studzienką produkcyjną 36. Zastosowanie gazowego utleniacza w przypadku szczelin 32 jest takie jak omówiono powyżej.
Na figurze 5 pokazano pięciopunktowy układ studzienek. Układy licznych studzienek, takie jak pięciopunktowe układy studzienek są przydatne przy praktykowaniu sposobu według wynalazku i mogą być stosowane w powtarzającym się wzorze na szerokim obszarze. Układy takie są dobrze znane fachowcom z tej dziedziny i będą omówione jedynie w skrócie. W rozwiązaniu pokazanym na fig. 5, gazowy utleniacz jest wstrzykiwany przez studzienkę wstrzykującą 35 dla obróbki stref 30 w celu zwiększenia odzysku wody i metanu ze studzienek produkcyjnej 36. Gdy zostanie uzyskane pożądane wytworzenie płaszczyzn łupliwości lub wzrost przepuszczalności, wykazane poprzez produkcję płynów ze zwiększoną szybkością ze studzienki produkcyjnej 36, wówczas wstrzykiwanie gazowego utleniacza zostaje zatrzymane, a studzienka wstrzykująca 34 może być przekształcona w studzienkę produkcyjną. Następnie obszar produkcyjny będzie obejmował początkowe studzienki produkcyjne i przekształconą studzienkę wstrzykującą. Obszary stref 30 poddane obróbce będą zapewniały dodatkowe wielkości produkcyjne metanu i jednocześnie dodatkowy odzysk metanu.
Sposób według wynalazku jest również przydatny jako wstępna obróbka przy obróbce wstrzykiwaniem gazu dla zwiększenia odzysku metanu z pokładu węglistego 10. Dobrze znane jest stosowanie dwutlenku węgla, samodzielnie lub z innymi gazami dla zwiększenia produkcji metanu z pokładów węgla. Podobnie, dobrze znane fachowcom z tej dziedziny jest stosowanie gazów obojętnych, takich jak azot, argon i tym podobne, dla usuwania dodatkowych ilości metanu z pokładów węgla przez zwiększanie ciśnienia w pokładzie węgla i tym samym usuwanie dodatkowego metanu gdy cząstkowe ciśnienie metanu w atmosferze pokładu węgla maleje. Zastosowanie takich procesów wymaga aby pokład był przepuszczalny dla przepływu gazu do lub przez pokład tak, aby mógł być odzyskiwany metan i wymaga również aby objętości metanu zawartego w materiałach organicznych miały dostępne wolne powierzchnie, przez które jest desorbowany. Sposób według wynalazku zwiększa powstawanie swobodnych powierzchni i płaszczyzn łupliwości w materiałach organicznych i zwiększa przepuszczalność pokładu węglistego tam, gdzie materiały organiczne są trudniejsze i tworzą ciągłe układy sieciowe podlegające obróbce i może być stosowane przed zastosowaniem obróbki polegającej na pełzaniu gazu lub desorpcji gazu dla zwiększenia odzysku metanu.
Jakkolwiek bez szczególnej podbudowy teoretycznej, sposób według wynalazku przebiega w wyniku powstawania swobodnych powierzchni lub systemu płaszczyzn łupliwości w strefach pokładów węglistych kontaktujących się z roztworem utleniającym. Ogólnie mówiąc, sposób według wynalazku skutecznie zwiększa dostępny obszar powierzchniowy dla desorpcji metanu z macerałów, kerogenów i innych materiałów nieorganicznych występujących w pokładzie, który zawiera metan. Wydaje się, ze metan może również być adsorbowany do materiałów nieorganicznych, szczególnie materiałów gliniastych, jak również materiałów organicznych w takich pokładach węglistych, a wielkość produkcji metanu z zarówno organicznych jak i nieorganicznych materiałów zostaje zwiększona przez stosowanie sposobu według wynalazku.
187 840
Jakkolwiek wynalazek opisano powyżej w odniesieniu do określonych rozwiązań zalecanych, to należy zauważyć że przedstawione tu rozwiązania stanowią jedynie ilustrację a nie ograniczenie wynalazku i możliwe są rozmaite zmiany i modyfikacje w obrębie wynalazku bez wykraczania poza jego zakres. Wiele takich zmian i modyfikacji może być uważane za oczywiste i pożądane przez fachowców z tej dziedziny po zapoznaniu się z powyższym opisem zalecanych rozwiązań.
187 840
Fig.2.
/ ,26
187 840
Ο
CO
187 840
187 840
Fig.5.
187 840
Fig.1.
Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz. Cena 4,00 zł.

Claims (12)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Sposób zwiększenia odzysku metanu z podziemnego pokładu węglistego, penetrowanego przez przynajmniej jedną studzienkę, znamienny tym, że wstrzykuje się gazowy utleniacz do pokładu węglistego, utrzymuje się przynajmniej część gazowego utleniacza w pokładzie węglistym przez wybrany okres czasu dla stymulowania powstawania płaszczyzn łupliwości w pokładzie węglistym i zwiększa się wielkość produkcji metanu z pokładu węglistego.
  2. 2. Sposób ułatwiania uwalniania metanu z powierzchni minerałów gliniastych w podziemnych pokładach węglistych zawierających minerały gliniaste i penetrowanych przez przynajmniej jedną studzienkę, znamienny tym, że wstrzykuje się gazowy utleniacz do pokładu węglistego, utrzymuje się przynajmniej część gazowego utleniacza w pokładzie węglistym przez wybrany okres czasu dla stymulowania powstawania płaszczyzn łupliwości w pokładzie węglistym i odzyskuje się metan z pokładu węglistego.
  3. 3. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że gazowy utleniacz stanowi gazowy utleniacz wybrany z grupy obejmującej ozon, tlen i ich kombinacje.
  4. 4. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, że gazowy utleniacz zawiera ozon, który jest rozcieńczony obojętnym rozcieńczaczem gazowym dla utworzenia mieszaniny gazowego utleniacza zawierającej do około 100% objętościowych ozonu.
  5. 5. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, że gazowy utleniacz zawiera tlen i tlen ten jest rozcieńczony obojętnym rozcieńczaczem gazowym dla utworzenia mieszaniny gazowego utleniacza zawierającej od około 23 do około 35% objętościowych tlenu.
  6. 6. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, że gazowy utleniacz stanowi powietrze.
  7. 7. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, ze gazowy utleniacz stanowi powietrze wzbogacone w tlen.
  8. 8. Sposób według zastrz. 7, znamienny tym, że wzbogacone w tlen powietrze zawiera przynajmniej około 30% objętościowych tlenu.
  9. 9. Sposób według zastrz. 7, znamienny tym, że wzbogacone w tlen powietrze zawiera przynajmniej około 50% objętościowych tlenu.
  10. 10. Sposób według zastrz. 1 albo 9, znamienny tym, że gazowy utleniacz wstrzykuje się do pokładu węglistego przez studzienkę, następnie studzienkę zamyka się przez wybrany okres czasu, po czym produkuje się metan ze studzienki ze zwiększoną wydajnością.
  11. 11. Sposób według zastrz. 1 albo 10, znamienny tym, ze pokład węglisty stanowi pokład zawierający materiały węgliste, występujące z materiałami nieorganicznymi w pokładzie.
  12. 12. Sposób według zastrz. 1 albo 11, przeznaczony do zwiększania przepuszczalności gazowej podziemnego pokładu węglistego, penetrowanego przez przynajmniej jedną studzienkę wstrzykującą i przynajmniej jedną studzienkę produkcyjną, znamienny tym, ze wstrzykuje się gazowy utleniacz do pokładu węglistego przez studzienkę wstrzykującą, utrzymuje się gazowy utleniacz w pokładzie węglistym przez wybrany okres czasu dla stymulowania powstawania płaszczyzn łupliwości i zwiększenia obszaru powierzchniowego w materiałach węglistych zawartych w pokładzie i produkuje się ze zwiększoną wydajnością metan z pokładu węglistego przez studzienkę produkcyjną.
PL98329210A 1997-10-16 1998-10-15 Sposób zwiększenia odzysku metanu z podziemnego pokładu węglistego PL187840B1 (pl)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/951,719 US5944104A (en) 1996-01-31 1997-10-16 Chemically induced stimulation of subterranean carbonaceous formations with gaseous oxidants

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL329210A1 PL329210A1 (en) 1999-04-26
PL187840B1 true PL187840B1 (pl) 2004-10-29

Family

ID=25492061

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL98329210A PL187840B1 (pl) 1997-10-16 1998-10-15 Sposób zwiększenia odzysku metanu z podziemnego pokładu węglistego

Country Status (9)

Country Link
US (1) US5944104A (pl)
CN (1) CN1144932C (pl)
AU (1) AU745665B2 (pl)
CA (1) CA2247693C (pl)
EA (1) EA000926B1 (pl)
GB (1) GB2330369B (pl)
PL (1) PL187840B1 (pl)
UA (1) UA52652C2 (pl)
ZA (1) ZA989438B (pl)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7051809B2 (en) * 2003-09-05 2006-05-30 Conocophillips Company Burn assisted fracturing of underground coal bed
US7896859B2 (en) * 2005-10-20 2011-03-01 Tyco Healthcare Group Lp Enteral feeding set
PT103406B (pt) * 2005-12-21 2007-02-28 Inst Superior Tecnico Processo de injecção de co2 para sequestração em camadas geológicas
CN101641496A (zh) * 2007-03-28 2010-02-03 国际壳牌研究有限公司 使地下井孔互连的方法
EP2469018A1 (en) * 2010-12-21 2012-06-27 Linde AG Method for the methane recovery from coal
CN102352768B (zh) * 2011-10-19 2013-09-11 中国矿业大学 一种抽压交替的瓦斯抽采方法及设备
CN103670357B (zh) * 2012-09-21 2017-06-06 新奥科技发展有限公司 地下含碳有机矿物储层的裂隙沟通、通道加工及地下气化方法
CN102913222A (zh) * 2012-11-20 2013-02-06 中国石油集团长城钻探工程有限公司工程服务公司 煤层气开发水平井的氧化法完井方法
CN106499432B (zh) * 2016-11-28 2020-02-21 山东科技大学 基于不同赋存区域的含瓦斯煤体瓦斯治理方法
CN106437824A (zh) * 2016-11-28 2017-02-22 田成林 一种含瓦斯煤体多级增透方法
CN107152261A (zh) * 2017-05-10 2017-09-12 中国神华能源股份有限公司 煤层气抽采系统及建造方法
US11319478B2 (en) 2019-07-24 2022-05-03 Saudi Arabian Oil Company Oxidizing gasses for carbon dioxide-based fracturing fluids
US12071589B2 (en) 2021-10-07 2024-08-27 Saudi Arabian Oil Company Water-soluble graphene oxide nanosheet assisted high temperature fracturing fluid
US12025589B2 (en) 2021-12-06 2024-07-02 Saudi Arabian Oil Company Indentation method to measure multiple rock properties
US12012550B2 (en) 2021-12-13 2024-06-18 Saudi Arabian Oil Company Attenuated acid formulations for acid stimulation
US11905804B2 (en) 2022-06-01 2024-02-20 Saudi Arabian Oil Company Stimulating hydrocarbon reservoirs

Family Cites Families (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4032193A (en) * 1974-03-28 1977-06-28 Shell Oil Company Coal disaggregation by basic aqueous solution for slurry recovery
US4043395A (en) * 1975-03-13 1977-08-23 Continental Oil Company Method for removing methane from coal
GB1492238A (en) * 1976-06-23 1977-11-16 Moskov Gor Inst Method for reducing gas and dust emission from a coal sea
NL7800005A (nl) * 1978-01-02 1979-07-04 Stamicarbon Werkwijze voor het in situ winnen van methaan uit zich op grote diepte bevindende koollagen.
CA1140457A (en) * 1979-10-19 1983-02-01 Noval Technologies Ltd. Method for recovering methane from coal seams
US4368922A (en) * 1980-12-02 1983-01-18 W. R. Grace & Co. Method for solution mining of complex carbonaceous materials
US4391327A (en) * 1981-05-11 1983-07-05 Conoco Inc. Solvent foam stimulation of coal degasification well
US4424863A (en) * 1981-10-06 1984-01-10 Mobil Oil Corporation Oil recovery by waterflooding
US4537252A (en) * 1982-04-23 1985-08-27 Standard Oil Company (Indiana) Method of underground conversion of coal
US4662439A (en) * 1984-01-20 1987-05-05 Amoco Corporation Method of underground conversion of coal
US4591443A (en) * 1984-11-08 1986-05-27 Fmc Corporation Method for decontaminating a permeable subterranean formation
US4747642A (en) * 1985-02-14 1988-05-31 Amoco Corporation Control of subsidence during underground gasification of coal
US4662443A (en) * 1985-12-05 1987-05-05 Amoco Corporation Combination air-blown and oxygen-blown underground coal gasification process
US4765407A (en) * 1986-08-28 1988-08-23 Amoco Corporation Method of producing gas condensate and other reservoirs
US4762543A (en) * 1987-03-19 1988-08-09 Amoco Corporation Carbon dioxide recovery
US4756367A (en) * 1987-04-28 1988-07-12 Amoco Corporation Method for producing natural gas from a coal seam
US4973453A (en) * 1988-02-05 1990-11-27 Gtg, Inc. Apparatus for the production of heavier hydrocarbons from gaseous light hydrocarbons
US4833170A (en) * 1988-02-05 1989-05-23 Gtg, Inc. Process and apparatus for the production of heavier hydrocarbons from gaseous light hydrocarbons
US4883122A (en) * 1988-09-27 1989-11-28 Amoco Corporation Method of coalbed methane production
US4913237A (en) * 1989-02-14 1990-04-03 Amoco Corporation Remedial treatment for coal degas wells
US5048328A (en) * 1989-02-24 1991-09-17 Amoco Corporation Method of determining the porosity and irreducible water saturation of a coal cleat system
US4993491A (en) * 1989-04-24 1991-02-19 Amoco Corporation Fracture stimulation of coal degasification wells
US5014788A (en) * 1990-04-20 1991-05-14 Amoco Corporation Method of increasing the permeability of a coal seam
US5099921A (en) * 1991-02-11 1992-03-31 Amoco Corporation Recovery of methane from solid carbonaceous subterranean formations
US5085274A (en) * 1991-02-11 1992-02-04 Amoco Corporation Recovery of methane from solid carbonaceous subterranean of formations
US5133406A (en) * 1991-07-05 1992-07-28 Amoco Corporation Generating oxygen-depleted air useful for increasing methane production
US5332036A (en) * 1992-05-15 1994-07-26 The Boc Group, Inc. Method of recovery of natural gases from underground coal formations
US5265678A (en) * 1992-06-10 1993-11-30 Halliburton Company Method for creating multiple radial fractures surrounding a wellbore
GB9319696D0 (en) * 1993-09-23 1993-11-10 Petroleum Recovery Inst Process of well stimulation by chemically removing pyrobitu-men from subterranean formation for oil fields
US5388642A (en) * 1993-11-03 1995-02-14 Amoco Corporation Coalbed methane recovery using membrane separation of oxygen from air
US5388643A (en) * 1993-11-03 1995-02-14 Amoco Corporation Coalbed methane recovery using pressure swing adsorption separation
US5566755A (en) * 1993-11-03 1996-10-22 Amoco Corporation Method for recovering methane from a solid carbonaceous subterranean formation
US5388640A (en) * 1993-11-03 1995-02-14 Amoco Corporation Method for producing methane-containing gaseous mixtures
US5388645A (en) * 1993-11-03 1995-02-14 Amoco Corporation Method for producing methane-containing gaseous mixtures
US5388641A (en) * 1993-11-03 1995-02-14 Amoco Corporation Method for reducing the inert gas fraction in methane-containing gaseous mixtures obtained from underground formations
US5419396A (en) * 1993-12-29 1995-05-30 Amoco Corporation Method for stimulating a coal seam to enhance the recovery of methane from the coal seam
US5417286A (en) * 1993-12-29 1995-05-23 Amoco Corporation Method for enhancing the recovery of methane from a solid carbonaceous subterranean formation
US5439054A (en) * 1994-04-01 1995-08-08 Amoco Corporation Method for treating a mixture of gaseous fluids within a solid carbonaceous subterranean formation
US5501273A (en) * 1994-10-04 1996-03-26 Amoco Corporation Method for determining the reservoir properties of a solid carbonaceous subterranean formation
US5769165A (en) * 1996-01-31 1998-06-23 Vastar Resources Inc. Method for increasing methane recovery from a subterranean coal formation by injection of tail gas from a hydrocarbon synthesis process
US5865248A (en) * 1996-01-31 1999-02-02 Vastar Resources, Inc. Chemically induced permeability enhancement of subterranean coal formation
US5669444A (en) * 1996-01-31 1997-09-23 Vastar Resources, Inc. Chemically induced stimulation of coal cleat formation

Also Published As

Publication number Publication date
CN1144932C (zh) 2004-04-07
UA52652C2 (uk) 2003-01-15
EA000926B1 (ru) 2000-06-26
ZA989438B (en) 1999-04-21
AU8932698A (en) 1999-05-06
GB2330369A (en) 1999-04-21
PL329210A1 (en) 1999-04-26
CA2247693C (en) 2009-12-01
CN1216337A (zh) 1999-05-12
US5944104A (en) 1999-08-31
GB2330369B (en) 2002-04-24
EA199800832A3 (ru) 1999-08-26
CA2247693A1 (en) 1999-04-16
GB9819230D0 (en) 1998-10-28
AU745665B2 (en) 2002-03-28
EA199800832A2 (ru) 1999-04-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5967233A (en) Chemically induced stimulation of subterranean carbonaceous formations with aqueous oxidizing solutions
CA2196369C (en) Chemically induced stimulation of coal cleat formation
EP1999340B1 (en) Method of fracturing a coalbed gas reservoir
AU2002223325B2 (en) Process for recovering methane and/or sequestering fluids in coal beds
PL187840B1 (pl) Sposób zwiększenia odzysku metanu z podziemnego pokładu węglistego
US5964290A (en) Chemically induced stimulation of cleat formation in a subterranean coal formation
US5196124A (en) Method of controlling the production of radioactive materials from a subterranean reservoir
AU2002223325A1 (en) Process for recovering methane and/or sequestering fluids in coal beds
AU735679B2 (en) Chemically induced permeability enhancement of subterranean coal formation
AU720919B2 (en) Increasing the rate of production of methane from subterranean coal and carbonaceous formations

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Decisions on the lapse of the protection rights

Effective date: 20091015