WO2007040424A1 - Method for supplying heat to a hydrocarbon accumulation bed - Google Patents
Method for supplying heat to a hydrocarbon accumulation bed Download PDFInfo
- Publication number
- WO2007040424A1 WO2007040424A1 PCT/RU2006/000512 RU2006000512W WO2007040424A1 WO 2007040424 A1 WO2007040424 A1 WO 2007040424A1 RU 2006000512 W RU2006000512 W RU 2006000512W WO 2007040424 A1 WO2007040424 A1 WO 2007040424A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- heat
- vortex
- water
- flow
- supplying
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 26
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 title claims abstract description 7
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 title claims abstract description 7
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 title claims abstract description 7
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 title abstract 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 45
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 8
- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims description 5
- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims description 5
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims description 5
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 abstract description 14
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract description 13
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 9
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 abstract description 6
- 238000005086 pumping Methods 0.000 abstract description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract description 5
- 238000011084 recovery Methods 0.000 abstract description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 2
- 239000008267 milk Substances 0.000 description 2
- 210000004080 milk Anatomy 0.000 description 2
- 235000013336 milk Nutrition 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 235000008331 Pinus X rigitaeda Nutrition 0.000 description 1
- 235000011613 Pinus brutia Nutrition 0.000 description 1
- 241000018646 Pinus brutia Species 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 239000008400 supply water Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/16—Enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons
- E21B43/24—Enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons using heat, e.g. steam injection
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24V—COLLECTION, PRODUCTION OR USE OF HEAT NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F24V40/00—Production or use of heat resulting from internal friction of moving fluids or from friction between fluids and moving bodies
Definitions
- the method of supplying heat to the reservoir is intended for use in thermal flooding technologies for the production of heavy oils.
- an increase in oil recovery in the production of heavy oil is achieved. It is used both in rheological mining industries and for heating liquids such as oil during their pumping in order to reduce the viscosity of the liquid and improve its rheological properties.
- the invention “Aggregate of heat generators)), application RU, Ns 2001102815, publ. 2003.05.27, IPC F25B29 / 00, which includes several heat generators of the same type, connected in series in a single unit, a water tank and a main pipeline.
- the purpose of the unit is a closed heating system.
- the unit requires the conversion of the coolant into a gas-vapor mixture to obtain a gas-vapor mixture, which, in turn, requires a complex electrolysis system.
- the device has a sophisticated coolant cleaning system. All of the above significantly complicates the design.
- the invention is known “Method of well operation and installation for its implementation), patent RU 2138622, publ.
- IPC E21B43 / 00 which consists in lowering the auxiliary pipe into the well, feeding the medium into the cavity of the auxiliary pipe, filling the cavity of the auxiliary pipe and the cavity behind the production lift with heating medium, using an auxiliary pipe of constant or variable cross section and concentrically or eccentrically lowering her outside the mining lift.
- the method eliminates the formation of deposits in the mining lift.
- the method has a narrow scope.
- the method uses heaters, for example, electric, which, in turn, heat the coolant in a closed pipe. This significantly increases heat loss during its transfer to the oil reservoir, and the design is complicated.
- the method does not use the conversion of rotational energy into thermal energy.
- MIlK E21B43 / 00 containing a pipe with a hydraulic turbine and a pump that pumps heated water into the oil reservoir.
- a method of controlled combustion of oil is implemented by supplying compressed air and water to the combustion chamber created in the oil reservoir.
- the device does not use the method of converting rotational energy into thermal energy.
- the technical result of the proposed technical solution is to simplify the design of the system for supplying heat to the reservoir, providing track heating in high pressure pipelines and supplying the heat required temperature, intensification of heat supply without intermediate losses, increase in system reliability.
- the proposed method is distinguished by the fact that the formation of a vortex water flow in a heat generator is provided with the formation of a cavitation mode of the vortex flow with simultaneous resonant amplification.
- the water supply is carried out alternately in several vortex heat generators (1), located sequentially one after another in the piping system (2), through which the coolant flow into the reservoir.
- a vortex water flow is formed while providing a cavitation regime of the vortex flow and resonant amplification in each of the N heat generators, the output stream from the previous heat generator being progressively supplied as the input stream of the subsequent generator using its heat, and the vortex stream is formed translationally in front of each heat generator along the pipeline axis .
- the distance “L” between the outlet nozzle of the previous heat generator and the inlet nozzle of the subsequent heat generator is calculated by the Bernoulli formula for a stationary fluid flow, which ensures a laminar flow of the supplied water.
- Heat is removed from the effluent of the last heat generator by supplying heated water to the oil reservoir (3).
- the track heat generators (1) are installed in groups of N heat generators in the ground part of the high pressure pipe system and an additional group of K downhole heat generators (4) is installed in the injection well (5).
- a buffer tank (6) is installed, into which water is pumped under pressure using a centrifugal pump (7).
- FIG. - shows a schematic diagram of a method of thermal flooding for the extraction of heavy oils
- An embodiment of the claimed invention The method is as follows.
- a heat generator is installed at the cluster pump station (KHC)
- the water is heated through a buffer tank to a temperature of 60 - 75 ° C.
- the water enters the buffer tank, then through KHC the water enters the pipeline, which is pine with a longitudinal axis heat generator.
- N heat generators of the above-ground part of the system water is heated to a temperature of 80 ° C 5 after which heated water enters the well through the above-ground part of the high-pressure pipe, in which a vertical high-pressure pipe is also located. From it, water sequentially enters the well heat generators built into the tubing (HKT), where additional heating of the water to 85 0 C is carried out.
- the HKT vertical suspension is located in the production casing of the injection well to the oil reservoir.
- Water heated with a series of heat generators in series flows from the outlet pipe into the under-packer space of the production string and further into the oil reservoir. Due to the fact that each subsequent heat generator additionally heats the pumped water, replenishment of heat losses in the areas of pumping water through the pipeline is provided.
- additional heating of the water is carried out along the route during pumping with the least loss of released heat energy.
- a simple turbulent flow in the outlet pipe is gradually inhibited and established, becoming a flow with a steady motion that smoothly changes its motion, i.e. laminar. Since it is necessary to observe the condition for ensuring the laminar flow at the inlet of each subsequent heat generator, they are located at intervals no more than the distance required to stabilize the flow, which is calculated on the basis of the Bernoulli formula.
- the minimum losses and additional heating of water in the system is achieved through the use of a heat generator, in which the flow energy is extracted from the vortex water flow, which is formed while ensuring the cavitation regime of the vortex flow and resonant amplification in each of the heat generators.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Geology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
The inventive method makes it possible to increase the oil recovery rate in a heavy oil production, is used in the geological-producing industries and for heating pumped oil-type liquids in such a way that the viscosity thereof is reduced and rheological properties are improved, including additional heating along a pipeline while pumping and for recovering heat losses during the liquid transportation via a pipeline. The inventive method for supplying heat to a hydrocarbon accumulation bed consists in supplying water to a vortex heat generator, in forming a water vortex flow therein, in providing a cavitation regime of the vortex flow and, subsequently in removing the heat produced in the vortex heat generator from the output flow, wherein the inventive method is characterised in that the water vortex flow is formed in such a way that the cavitation regime of the vortex flow is also formed together with a simultaneous resonance enhancement and the water is supplied alternatively in several heat generators which are arranged one after the other in a system of pipelines.
Description
Способ подачи тепла в пласт залежи углеводородов The method of supplying heat to the reservoir of hydrocarbon deposits
Область техники Способ подачи тепла в пласт предназначен для использования в технологиях термозаводнения для добычи тяжелых нефтей. С помощью предложенного способа добиваются увеличения нефтеотдачи пластов при добыче тяжелой нефти. Применяется как в rеологодобывающих отраслях, так и для подогрева жидкостей типа нефти при их перекачке с целью снижения вязкости жидкости и улучшения ее реологических свойств. В том числе, в тепловых сетях для обеспечения дополнительного подогрева по трассе при перекачке и для обеспечения восполнения потерь тепла при прохождении жидкости по трассе.Field of technology The method of supplying heat to the reservoir is intended for use in thermal flooding technologies for the production of heavy oils. Using the proposed method, an increase in oil recovery in the production of heavy oil is achieved. It is used both in rheological mining industries and for heating liquids such as oil during their pumping in order to reduce the viscosity of the liquid and improve its rheological properties. Including, in heating networks to provide additional heating along the route during pumping and to provide replenishment of heat losses during the passage of liquid along the route.
Предшествующий уровень техники Известно изобретение «Aгpeгaт теплогенераторов)), заявка RU, Ns 2001102815, публ. 2003.05.27, МПК F25B29/00, включающий несколько однотипных теплогенераторов, последовательно соединенных в единый агрегат, емкость с водой и магистральный трубопровод. Однако назначением агрегата является замкнутые системы теплосетей. Кроме того, агрегат требует преобразования теплоносителя в парогазовую смесь, для получения парогазовой смеси, для чего, в свою очередь, требуется сложная система электролизации. Кроме того, устройство имеет сложную систему очистки теплоносителя. Все вышеуказанное существенно усложняет конструкцию. Известно изобретение «Cпocoб эксплуатации скважины и установка для его реализацию), патента RU 2138622, публ. 1999.07.10, МПК E21B43/00, состоящий в спуске вспомогательной трубы в скважину, подаче среды в полость вспомогательной трубы, заполнение полости вспомогательной трубы и полости за добывающим подъемником средой для нагревания, причем используют вспомогательную трубу постоянного или переменного сечения и концентрично или эксцентрично спускают ее снаружи добывающего подъемника. Способ позволяет исключить образование отложений в добывающем подъемнике. Однако способ имеет узкую область применения. Кроме того, в способе используют теплонагреватели, например, электрические, которые в свою очередь, нагревают теплоноситель в закрытой трубе.
Этим самым существенно увеличиваются потери тепла при передаче его в нефтяной пласт, и усложняется конструкция. Кроме того, способ не использует преобразования энергии вращения в тепловую энергию.BACKGROUND OF THE INVENTION The invention “Aggregate of heat generators)), application RU, Ns 2001102815, publ. 2003.05.27, IPC F25B29 / 00, which includes several heat generators of the same type, connected in series in a single unit, a water tank and a main pipeline. However, the purpose of the unit is a closed heating system. In addition, the unit requires the conversion of the coolant into a gas-vapor mixture to obtain a gas-vapor mixture, which, in turn, requires a complex electrolysis system. In addition, the device has a sophisticated coolant cleaning system. All of the above significantly complicates the design. The invention is known “Method of well operation and installation for its implementation), patent RU 2138622, publ. 1999.07.10, IPC E21B43 / 00, which consists in lowering the auxiliary pipe into the well, feeding the medium into the cavity of the auxiliary pipe, filling the cavity of the auxiliary pipe and the cavity behind the production lift with heating medium, using an auxiliary pipe of constant or variable cross section and concentrically or eccentrically lowering her outside the mining lift. The method eliminates the formation of deposits in the mining lift. However, the method has a narrow scope. In addition, the method uses heaters, for example, electric, which, in turn, heat the coolant in a closed pipe. This significantly increases heat loss during its transfer to the oil reservoir, and the design is complicated. In addition, the method does not use the conversion of rotational energy into thermal energy.
Известно изобретение «Уcтpoйcтвo и способ кашеварова для продления срока эксплуатации нефтяных месторождению), заявка RU, Na 93013502, публ. 1996.01.27,Known invention "Device and method of cook for extending the life of oil fields), application RU, Na 93013502, publ. 1996.01.27,
MIlK E21B43/00, содержащее трубу с гидротурбиной и насос, закачивающий разогретую воду в нефтяной пласт. С помощью данного устройства реализуют способ регулируемого горения нефти путем подачи сжатого воздуха и воды в камеру горения, созданную в нефтеносном пласте. Однако устройство не использует способ преобразования энергии вращения в тепловую энергию.MIlK E21B43 / 00, containing a pipe with a hydraulic turbine and a pump that pumps heated water into the oil reservoir. Using this device, a method of controlled combustion of oil is implemented by supplying compressed air and water to the combustion chamber created in the oil reservoir. However, the device does not use the method of converting rotational energy into thermal energy.
Наиболее близким к предложенному техническому решению является изобретение «Cпocoб получения тeплa», патента RU, Ka 2165054, публ. 2001.04.10, MIlK F24JЗ/00, в котором используют контур, в котором осуществляется постепенное повышение температуры воды, подаваемой на вход вихревой трубы теплогенератора, эффективность выработки тепла обеспечивает повышение температуры воды, подаваемой на вход вихревой трубы, вплоть до температуры 9O0C. Однако получение тепла требует изменения и уточнения интервала температур воды, используемой для выработки тепла. Кроме того, процесс требует дополнительных мер по уменьшению радиационной опасности облучения нейтронами.Closest to the proposed technical solution is the invention "Method of obtaining heat", patent RU, Ka 2165054, publ. 2001.04.10, MIlK F24JЗ / 00, in which a circuit is used in which a gradual increase in the temperature of the water supplied to the inlet of the vortex tube of the heat generator is carried out, the efficiency of heat generation provides an increase in the temperature of the water supplied to the inlet of the vortex tube, up to a temperature of 9O 0 C. However, the generation of heat requires a change and refinement of the temperature range of the water used to generate heat. In addition, the process requires additional measures to reduce the radiation hazard of neutron irradiation.
Техническая задачаTechnical challenge
В настоящее время при добыче тяжелых нефтей требуется обеспечение дополнительного подогрева пласта для увеличении нефтедобычи. Для этого необходимо подать тепло в плат с наименьшими затратами. Однако при прохождении, например, нагретой воды по трассе при перекачке и подаче в нефтяной пласт горячей воды под высоким давлением, существенно теряется тепло, а восполнение тепла требует сложных и дорогостоящих агрегатов, обеспечивающих подогрев подаваемой воды на всем протяжении трассы, т.е. требуется постоянное обеспечение восполнения потери тепла при прохождении воды по трассе.Currently, the production of heavy oils requires additional heating of the formation to increase oil production. To do this, it is necessary to supply heat to the circuit boards at the lowest cost. However, during the passage of, for example, heated water along the route when pumping and supplying hot water to the oil reservoir under high pressure, heat is significantly lost, and replenishing the heat requires complex and expensive units that provide heating of the supplied water throughout the route, i.e. Constant replenishment of heat loss during the passage of water along the route is required.
Техническим результатом предложенного технического решения является упрощение конструкции системы подачи тепла в пласт, обеспечение путевого подогрева в трубопроводах высокого давления и подвода тепла требуемой
температуры, интенсификация подачи тепла без промежуточных потерь, увеличение надежности системы.The technical result of the proposed technical solution is to simplify the design of the system for supplying heat to the reservoir, providing track heating in high pressure pipelines and supplying the heat required temperature, intensification of heat supply without intermediate losses, increase in system reliability.
Данный технический результат осуществляется с помощью предложенного способа. Для этого осуществляют подачу воды в вихревой теплогенератор (1), формируют вихревой поток воды в нем при обеспечении кавитационного режима течения вихревого потока последующим отводом получаемого в вихревом теплогенераторе тепла от выходящего потока. Предложенный способ отличающийся -тем, что формирование вихревого потока воды в теплогенераторе обеспечено с образованием кавитационного режима течения вихревого потока с одновременным резонансным усилением. Подачу воды осуществляют поочередно в несколько вихревых теплогенераторов (1), расположенных последовательно один за другим в системе трубопроводов (2), по которой подводят поток теплоносителя в пласт. Вихревой поток воды формируют при обеспечении кавитационного режима течения вихревого потока и резонансного усиления в каждом из N теплогенераторов, причем выходной поток из предыдущего теплогенератора поступательно подается в качестве входного потока последующего генератора с использованием его тепла, а перед каждым теплогенератором вихревой поток формируют поступательным вдоль оси трубопровода. При этом расстояние «L» между выходным соплом предыдущего теплогенератора и входным соплом последующего теплогенератора рассчитано по формуле Бернулли для стационарного потока жидкости, что за счет чего обеспечивают ламинарный поток подаваемой воды. Отвод тепла от выходящего потока последнего теплогенератора осуществляют путем подачи нагретой воды в нефтяной пласт (3). Возможен вариант, когда путевые теплогенераторы (1) устанавливают группами по N теплогенераторов в наземной части системы трубопродов высокого давления и дополнительно устанавливают группу из К скважинных теплогенераторов (4) в нагнетательной скважине (5). Кроме того, для подачи воды из трубопровода (2) в первый вихревой теплогенератор устанавливают буферную емкость (6), в которую нагнетают под давлением воду с помощью центробежного насоса (7). Описание фигуры чертежаThis technical result is carried out using the proposed method. To do this, water is supplied to the vortex heat generator (1), a vortex water flow is formed in it while providing a cavitation mode of the vortex flow flow by subsequent removal of heat received in the vortex heat generator from the effluent. The proposed method is distinguished by the fact that the formation of a vortex water flow in a heat generator is provided with the formation of a cavitation mode of the vortex flow with simultaneous resonant amplification. The water supply is carried out alternately in several vortex heat generators (1), located sequentially one after another in the piping system (2), through which the coolant flow into the reservoir. A vortex water flow is formed while providing a cavitation regime of the vortex flow and resonant amplification in each of the N heat generators, the output stream from the previous heat generator being progressively supplied as the input stream of the subsequent generator using its heat, and the vortex stream is formed translationally in front of each heat generator along the pipeline axis . In this case, the distance “L” between the outlet nozzle of the previous heat generator and the inlet nozzle of the subsequent heat generator is calculated by the Bernoulli formula for a stationary fluid flow, which ensures a laminar flow of the supplied water. Heat is removed from the effluent of the last heat generator by supplying heated water to the oil reservoir (3). It is possible that the track heat generators (1) are installed in groups of N heat generators in the ground part of the high pressure pipe system and an additional group of K downhole heat generators (4) is installed in the injection well (5). In addition, to supply water from the pipeline (2) to the first vortex heat generator, a buffer tank (6) is installed, into which water is pumped under pressure using a centrifugal pump (7). Description of the drawing
Предложенное техническое решение иллюстрируют чертежи, на которых изображено:
На Фиг. - изображена принципиальная схема способа термозаводнения для добычи тяжелых нефтейThe proposed technical solution is illustrated by drawings, which depict: In FIG. - shows a schematic diagram of a method of thermal flooding for the extraction of heavy oils
Вариант осуществления заявленного изобретения Способ осуществляют следующим образом. В наземной части системы устанавливают теплогенератор на кустовой насосной станции (KHC), вода по циркуляционной схеме через буферную емкость нагревается до температуры 60 - 75 ° С. Далее вода попадает в буферную емкость, далее через KHC вода поступает в трубопровод, который сосен с продольной осью теплогенератора. В N теплогенераторах наземной части системы вода нагревается до температуры 80 ° C5 после которого нагретая вода через наземную часть трубопровода высокого давления поступает в скважину, в которой также расположен вертикальный трубопровод высокого давления. Из него вода последовательно попадает в скваженные теплогенераторы, встроенные в насосно- компрессорные трубы (HKT), где осуществляется дополнительный нагрев воды до 85 0 C . Вертикальная подвеска HKT размещается в эксплуатационной колонне нагнетательной скважины до нефтяного пласта. Нагретая с помощью серии последовательно расположенных теплогенераторов вода, поступает из выходного патрубка в подпакерное пространство эксплуатационной колонны и далее в нефтяной пласт. За счет того, что каждый последующий теплогенератор дополнительно нагревает прокачиваемую воду, обеспечивается восполнение потерь тепла на участках прокачки воды через трубопровод. Кроме того, благодаря соосному расположению трубопровода и теплогенераторов, а также отсутствию тангенциальной подачи дополнительного напора воды в теплогенераторы, осуществляется дополнительный подогрев воды по трассе при прокачке с наименьшими потерями выделяемой тепловой энергии. На выходе из теплогенератора, простой турбулентный поток в выходном трубопроводе постепенно затормаживается и устанавливается, становясь потоком с установившимся движением, плавно меняющим свое движение, т.е. ламинарным. Поскольку необходимо соблюсти условие обеспечения ламинарного потока на входе каждого последующего теплогенератора, они расположены с интервалом, не чаще расстояния, требуемого для стабилизации потока, что подсчитываеτся на основании формулы Бернулли.
Минимальные потери и дополнительный нагрев воды в системе осуществляется за счет использования теплогенератора, в котором выделение энергии потока осуществляется из вихревого потока воды, который формируют при обеспечении кавитационного режима течения вихревого потока и резонансного усиления в каждом из теплогенераторов. Наличие резонансных возмущений, наложенных на вихревой кавитационный поток, позволяет увеличить эффективность выделения внутренней энергии потока. За счет соосной подачи потока на входе, каждого теплогенератора, уменьшаются потери этой энергии через стенки трубопровода, т.к. существенно уменьшаются местные потери напора потока за счет отсутствия местных препятствий, например, в виде колен трубопровода.An embodiment of the claimed invention The method is as follows. In the ground part of the system, a heat generator is installed at the cluster pump station (KHC), the water is heated through a buffer tank to a temperature of 60 - 75 ° C. Then, the water enters the buffer tank, then through KHC the water enters the pipeline, which is pine with a longitudinal axis heat generator. In N heat generators of the above-ground part of the system, water is heated to a temperature of 80 ° C 5 after which heated water enters the well through the above-ground part of the high-pressure pipe, in which a vertical high-pressure pipe is also located. From it, water sequentially enters the well heat generators built into the tubing (HKT), where additional heating of the water to 85 0 C is carried out. The HKT vertical suspension is located in the production casing of the injection well to the oil reservoir. Water heated with a series of heat generators in series flows from the outlet pipe into the under-packer space of the production string and further into the oil reservoir. Due to the fact that each subsequent heat generator additionally heats the pumped water, replenishment of heat losses in the areas of pumping water through the pipeline is provided. In addition, due to the coaxial arrangement of the pipeline and heat generators, as well as the absence of a tangential supply of additional water pressure to the heat generators, additional heating of the water is carried out along the route during pumping with the least loss of released heat energy. At the outlet of the heat generator, a simple turbulent flow in the outlet pipe is gradually inhibited and established, becoming a flow with a steady motion that smoothly changes its motion, i.e. laminar. Since it is necessary to observe the condition for ensuring the laminar flow at the inlet of each subsequent heat generator, they are located at intervals no more than the distance required to stabilize the flow, which is calculated on the basis of the Bernoulli formula. The minimum losses and additional heating of water in the system is achieved through the use of a heat generator, in which the flow energy is extracted from the vortex water flow, which is formed while ensuring the cavitation regime of the vortex flow and resonant amplification in each of the heat generators. The presence of resonance perturbations superimposed on the vortex cavitation flow, allows to increase the efficiency of the release of the internal energy of the flow. Due to the coaxial feed of the flow at the inlet of each heat generator, the losses of this energy through the walls of the pipeline are reduced, because local losses of the flow head are significantly reduced due to the absence of local obstacles, for example, in the form of pipe bends.
Использование изобретенияUse of the invention
Реализация технологии термозаводнения с помощью предложенного метода обеспечивает увеличение нефтеотдачи пластов при добыче тяжелой нефти.
The implementation of the technology of thermal flooding using the proposed method provides an increase in oil recovery in heavy oil production.
Claims
1. Способ подачи тепла в пласт залежи углеводородов, состоящий в подаче воды в вихревой теплогенератор, формировании вихревого потока воды в нем при обеспечении кавитационного режима течения вихревого потока с последующим отводом получаемого в вихревом теплогенераторе тепла от выходящего потока, отличающийся тем, что формирование вихревого потока воды в нем обеспечено с образованием кавитационного режима течения вихревого потока с одновременным резонансным усилением, подачу воды осуществляют поочередно в несколько вихревых теплогенераторов, расположенных последовательно один за другим в системе трубопроводов, по которой подводят поток теплоносителя в пласт, при этом формирование вихревого потока воды при обеспечении кавитационного режима течения вихревого потока и резонансного усиления осуществляют в каждом теплогенераторе, причем выходной поток из предыдущего теплогенератора поступательно подается в качестве входного потока последующего генератора с использованием его тепла, а перед каждым теплогенератором вихревой поток формируют поступательным вдоль оси трубопровода, при этом расстояние между выходным соплом предыдущего теплогенератора и входным соплом последующего теплогенератора, рассчитано по формуле Бернулли для стационарного потока жидкости, что обеспечивает ламинарный поток подаваемой воды, а отвод тепла от выходящего потока последнего теплогенератора осуществляют путем подачи нагретой воды в нефтяной пласт.1. The method of supplying heat to the reservoir of hydrocarbon deposits, which consists in supplying water to a vortex heat generator, forming a vortex water stream in it while providing a cavitation regime for the vortex flow, followed by removal of heat received in the vortex heat generator from the effluent, characterized in that the formation of the vortex flow water in it is provided with the formation of a cavitation mode of the vortex flow with simultaneous resonant amplification, the water supply is carried out alternately in several vortex heat heats arranged sequentially one after another in the piping system, through which the coolant flow is introduced into the formation, while the formation of the vortex water flow while ensuring the cavitation regime of the vortex flow and resonant amplification is carried out in each heat generator, and the output stream from the previous heat generator is progressively supplied as the input stream of the subsequent generator using its heat, and in front of each heat generator a vortex stream is formed translational along and the pipeline, while the distance between the outlet nozzle of the previous heat generator and the inlet nozzle of the subsequent heat generator is calculated according to the Bernoulli formula for a stationary fluid flow, which provides a laminar flow of supplied water, and heat is removed from the outlet flow of the last heat generator by supplying heated water to the oil reservoir.
2. Способ подачи тепла в пласт залежи углеводородов по п. 1 , отличающийся тем, что путевые теплогенераторы устанавливают группами по N теплогенераторов в наземной части системы трубопродов высокого давления и дополнительно устанавливают группу из К скважинных теплогенераторов в нагнетательной скважине2. The method of supplying heat to the reservoir of hydrocarbon deposits according to claim 1, characterized in that the line heat generators are installed in groups of N heat generators in the ground part of the high pressure pipe system and an additional group of K downhole heat generators is installed in the injection well
3. Способ подачи тепла в пласт залежи углеводородов по п. 1 , отличающийся тем, что для подачи воды из трубопровода в первый вихревой теплогенератор устанавливают буферную емкость, в которую нагнетают под давлением воду с помощью центробежного насоса. 3. The method of supplying heat to the reservoir of hydrocarbon deposits according to claim 1, characterized in that for supplying water from the pipeline to the first vortex heat generator, a buffer tank is installed in which water is pumped under pressure using a centrifugal pump.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005131921/06A RU2289071C1 (en) | 2005-10-05 | 2005-10-05 | Method of supplying heat to bed of hydrocarbon deposited |
| RU2005131921 | 2005-10-05 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2007040424A1 true WO2007040424A1 (en) | 2007-04-12 |
Family
ID=37665655
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/RU2006/000512 WO2007040424A1 (en) | 2005-10-05 | 2006-10-02 | Method for supplying heat to a hydrocarbon accumulation bed |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2289071C1 (en) |
| WO (1) | WO2007040424A1 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2657312C1 (en) * | 2017-06-20 | 2018-06-13 | Акционерное общество "РИМЕРА" (АО "РИМЕРА") | Method for oil production |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2045715C1 (en) * | 1993-04-26 | 1995-10-10 | Юрий Семенович Потапов | Heat generator and device for heating liquids |
| US5713415A (en) * | 1995-03-01 | 1998-02-03 | Uentech Corporation | Low flux leakage cables and cable terminations for A.C. electrical heating of oil deposits |
| RU2135903C1 (en) * | 1997-11-26 | 1999-08-27 | Елин Борис Викторович | Plant for heating liquids and heat generator |
| RU2138622C1 (en) * | 1997-10-06 | 1999-09-27 | Махир Зафар оглы Шарифов | Method and device for operation of well |
| RU2165054C1 (en) * | 2000-06-16 | 2001-04-10 | Юрий Семенович Потапов | Method of generation of heat |
-
2005
- 2005-10-05 RU RU2005131921/06A patent/RU2289071C1/en not_active IP Right Cessation
-
2006
- 2006-10-02 WO PCT/RU2006/000512 patent/WO2007040424A1/en active Application Filing
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2045715C1 (en) * | 1993-04-26 | 1995-10-10 | Юрий Семенович Потапов | Heat generator and device for heating liquids |
| US5713415A (en) * | 1995-03-01 | 1998-02-03 | Uentech Corporation | Low flux leakage cables and cable terminations for A.C. electrical heating of oil deposits |
| RU2138622C1 (en) * | 1997-10-06 | 1999-09-27 | Махир Зафар оглы Шарифов | Method and device for operation of well |
| RU2135903C1 (en) * | 1997-11-26 | 1999-08-27 | Елин Борис Викторович | Plant for heating liquids and heat generator |
| RU2165054C1 (en) * | 2000-06-16 | 2001-04-10 | Юрий Семенович Потапов | Method of generation of heat |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2289071C1 (en) | 2006-12-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105239963B (en) | A kind of energy-conserving and environment-protective wax-proof anti-scaling viscosity reduction machine | |
| CA2742565C (en) | Methods and systems for providing steam | |
| US7832482B2 (en) | Producing resources using steam injection | |
| AU2001293606B2 (en) | Method and system for exchanging earth energy between earthly bodies and an energy exchanger, especially to produce an electric current | |
| JP2017508921A (en) | Process and method for generating geothermal heat | |
| CA2742563C (en) | Methods and systems for providing steam | |
| CN103821470B (en) | Oil well heat injection nitrogen technology for washing well method | |
| CN102587879A (en) | Oil production method using steam power to lift thick oil | |
| CN103362476A (en) | Casing type downhole heat exchanger heating system capable of preventing wall of producing well from paraffin precipitation | |
| US20200370402A1 (en) | Single horizontal well gravity oil drainage production device and method of using downhole steam generation | |
| CN203629364U (en) | Dead steam recycling device for heat utilization equipment | |
| CN102425403B (en) | Method for determining running-in depth of coaxial double-hollow sucker rod | |
| RU2438006C1 (en) | Procedure for control of paraffine deposits in oil-gas wells | |
| CN210033395U (en) | Single horizontal well gravity oil drainage exploitation device using underground steam generation | |
| CN104196504A (en) | Carbon dioxide pressure injection device for oil production | |
| RU2289071C1 (en) | Method of supplying heat to bed of hydrocarbon deposited | |
| CN101550821A (en) | Oil recovery method of closed circulation and viscosity breakback of hot oil in viscous oil well and device | |
| US20140246196A1 (en) | Throttling boiler for fouling mitigation | |
| CN202810812U (en) | An oil extraction pipe column lifting thickened oil with steam power | |
| US20150159474A1 (en) | Hydrocarbon production apparatus | |
| CN201507281U (en) | Hollow sucker rod well flushing device | |
| RU186377U1 (en) | A device for extracting geothermal energy from the produced products of an existing low-temperature oil well | |
| RU2411409C1 (en) | Procedure for collection and transporting multi-phase mixture from remote clusters of wells | |
| CN101709636B (en) | Microwave heating system for lowering viscosity of produced liquid in oil well | |
| RU2336466C2 (en) | Method of water warming up for heating and associated plant |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application | ||
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
| 122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 06812921 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |