WO2012143168A2 - Verfahren zum fördern von kohlenwasserstoffverbindungen, insbesondere erdöl, aus unterirdischen ölsand-lagerstätten - Google Patents

Verfahren zum fördern von kohlenwasserstoffverbindungen, insbesondere erdöl, aus unterirdischen ölsand-lagerstätten Download PDF

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WO2012143168A2
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oil sands
hydrocarbon compounds
horizontal
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Ralph Eisenschmid
Hans-Kurt Schromm
Matthias Kleinhans
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Sandvik Materials Technology Deutschland Gmbh
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    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
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    • E21B43/243—Combustion in situ
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    • E21B43/248—Combustion in situ in association with fracturing processes or crevice forming processes using explosives
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    • E21B43/30—Specific pattern of wells, e.g. optimising the spacing of wells
    • E21B43/305—Specific pattern of wells, e.g. optimising the spacing of wells comprising at least one inclined or horizontal well

Definitions

  • the invention relates to a process for conveying hydrocarbon compounds, especially petroleum, from underground oil sands deposits.
  • ISC processes in-situ combustion processes in order to separate heavy oil bitumen underground from oil sands.
  • the bitumen contained in the oil sand is partially burned and this is pressed through a introduced into the Olsandlageriere Too hole air in the porous oil sands to make such combustion possible.
  • the viscous rendered bituminous by combustion is then pumped out via drainage pipes.
  • a fire wall moves through the reservoir. The problem is controlling the fire wall.
  • Alternative methods rely on the introduction of superheated steam into the oil reservoir to make the viscous bitumen flowable and pumpable.
  • the invention is intended to improve a process for conveying hydrocarbon compounds, in particular crude oil, from underground oil sand deposits.
  • a method for conveying hydrocarbon compounds, in particular petroleum, from underground oil sand deposits with the steps of introducing at least two mutually parallel bore sections in the oil sand deposit, the at least partially filling the bore sections with an explosive material, the ignition of the explosive Material for expanding the bore sections, igniting combustible material in at least one of the bore sections to transfer the hydrocarbon compounds present in the oil sands deposit to a liquid and / or gaseous state and collecting the hydrocarbon compounds in a liquid and / or gaseous state.
  • the process according to the invention enables the improved in situ Bitu men extra tion and also improved upgrading of the hydrocarbon compounds with faster and higher yield than in the described prior art.
  • the hydrocarbon compounds can be more easily and completely collected.
  • the injection of air, water vapor or the like is much more controlled and easier, as extended bore sections are available.
  • According to the Invention are discontinued by means of a suitable drill holes in the oil sand. After the holes have been drilled in the oil sands, bore sections within the oil sands are at least partially filled with an explosive material and this explosive material is detonated. As a result, a stable, almost cylindrical cavern forms in the oil sands.
  • At least two such caverns are created parallel to each other.
  • the caverns is then provided, for example by pumping in additional air, flammable material or flammable mixture and this then ignited, for example, with the aid of pyrotechnic ignition charges.
  • the combustion is then maintained. Hot combustion gases then penetrate into the porous oil sands and liquefy the bitumen in the sand.
  • the combustion then also preferably proceeds in the radial direction into the surrounding oil sand. Liquid and / or gaseous bitumen or other hydrocarbon compounds, which can then be pumped off in a simple manner, then collect in the cavern itself.
  • the targeted injection of air and water / steam or other substances can influence the temperature and material conversions within the caverns.
  • the bitumen source is depleted, ie the combustion zones and / or the liquefaction zones extending in the radial direction from the two caverns, grow together, the air supply is turned off.
  • CO 2 can be pumped in to reliably stop the combustion.
  • the extension of the bore sections can be done underground without any problems by igniting the explosive material and is the prerequisite for a decisive improvement of the method according to the invention, as has been especially with regard to the faster, more complete and safer collection of liquid or gaseous hydrocarbon compounds as well as in terms of more controlled expansion a flame front in the oil sands.
  • a compacting of the oil sand material surrounding the lateral surface of the bore sections takes place by means of the broadening of the bore sections after ignition of the explosive material.
  • the bore sections are supplied with air for promoting the combustion of the combustible material, and exhaust gases produced during combustion are sucked off.
  • the bore sections are supplied with water, water vapor, oxygen, carbon monoxide and / or carbon dioxide for influencing temperature and material conversions in the region of the bore sections or specifically withdrawn, wherein Carbon monoxide and / or carbon dioxide can also come from the combustion itself.
  • an underground refinery with controllable combustion, upgrading, mass transfer and heat transfer parameters can be formed in the caverns formed by widening the wellbore sections.
  • gases in particular air, combustion gases, pyrolysis or vapor vapors, hydrocarbon vapors, etc.
  • liquids hot bitumen and crude oil
  • temperature zones can be influenced.
  • targeted material conversions can be achieved and thus partially cracked and hydrotreated grafted bitumen (synthetic crude oil) are synthesized underground.
  • the hydrocarbon compounds contained in the oil sands deposit by means of combustion in Split hydrocarbon chains of different lengths and different states of aggregation, with short-chain, lighter and / or gaseous chain parts ascend upward and long-chain, heavier and / or liquid chain parts fall down.
  • hydrogen is formed from water to hydrotreat the hydrocarbons.
  • a material distribution in the caverns can be influenced by means of a geometry of the extended bore sections and the skillful arrangement of a plurality of extended bore sections.
  • the burning of the combustible material is extinguished by pumping in an extinguishing agent, in particular by means of an extinguishing gas, for example C0 2 .
  • Combustion within the oil sands deposit, or even within the extended well sections, may thus be completely or partially extinguished, for example to control combustion rate and temperature.
  • the introduction of a first, substantially vertical bore section into the oil sands deposit, the introduction of a second, substantially horizontal bore section into the oil sands deposit, starting from the first, vertical bore section, the introduction of at least one third, substantially horizontal bore portion into the oil sands deposit from the first vertical bore portion or from a fourth vertical bore portion, the third horizontal bore portion extending vertically and / or horizontally offset from and substantially parallel to the second horizontal bore portion is arranged, that at least partially filling the second horizontal bore section and the third horizontal bore section with an explosive material and igniting this explosive material to expand the second, horizontal and third horizontal bore sections, igniting flammable material in the second and / or third horizontal bore sections Transferring the hydrocarbon compounds present in the oil sands deposit into a liquid and / or gaseous state and collecting the liquid and / or gaseous hydrocarbon compounds.
  • a plurality of second, horizontal bore sections and a plurality of third, horizontal bore sections are arranged in mutually parallel planes.
  • a matrix of extended well sections within the oil sands deposit can be formed which is highly advantageous for controlled spreading of a flame front in the oil sands deposit as well as for creating defined sinks or reservoirs for liquid and / or gaseous hydrocarbon compounds.
  • the exploitation of the oil sands deposits can thus be more complete and environmentally friendly, since, for example, combustion processes can be completely extinguished by blowing C0 2 .
  • a plurality of second, horizontal bore sections and a plurality of third, horizontal bore sections are arranged at a predetermined distance from one another in a plane.
  • the introduction of at least one first, substantially vertical bore section into the oil sands deposit, the introduction of at least one fourth, substantially vertical bore section into the oil sands deposit is essentially parallel to the first, vertical bore section, at least in sections Filling the first and / or fourth vertical bore portion with an explosive material and igniting this explosive material to expand the first and / or fourth vertical bore portion, igniting flammable material in the first and / or fourth vertical bore portion to transfer the in the oil sands deposit existing hydrocarbon compounds in a liquid and / or gaseous state and collecting the liquid and / or gaseous hydrocarbon compounds provided.
  • the first and fourth vertical bore sections are connected by means of horizontal bore sections, wherein at least one horizontal bore section connects the vertical bore sections in an upper region and at least one horizontal bore section connects the vertical bore sections in a lower region.
  • the closing of at least one bore section to the atmosphere takes place.
  • compounds of the underground caverns with the atmosphere are at least partially closed by means of a stretchable or inflatable stopper.
  • a stretchable plug wrap is first stretched with air and / or a fluid so that a tight seal occurs in the wellbore.
  • air for example, water, bentonite slurry or flow concrete can be filled.
  • This plug can then be backfilled, for example with sand, gravel, Bentonitslurry and / or concrete.
  • a cavern can be sealed to the atmosphere or to other caverns to create an underground system of caverns and connections that can be used as an underground refinery.
  • Fig. 2 is a schematic representation of another
  • Fig. 3 is a schematic representation of another
  • Process step in the method according to the invention shows a schematic representation of a further method step in the method according to the invention
  • FIG. 5 shows an arrangement of underground bore sections according to the method according to the invention according to a second embodiment
  • Fig. 9 is a schematic representation of another
  • Fig. 1 1 shows an arrangement of underground bore sections according to the inventive method according to a seventh embodiment.
  • FIG. 1 shows schematically a section through the uppermost region of the earth's crust.
  • a ground surface 10 is initially arranged an intermediate layer 12, then followed by an oil sands deposit 14.
  • the oil sands deposit 14 is, for example, at a depth of more than 75 m, corresponding to the thickness of the layer 12, so that a mining of the oil sands deposit 14 in open cast mining no longer makes sense.
  • the oil sands deposit 14 must therefore be mined using a so-called in-situ method.
  • a drill 16 is first drilled vertically through the layer 12 with a first, substantially vertical bore section 18 into the oil sands deposit 14 and then, following the substantially vertical section 18, a substantially horizontal second bore section 20 within the oil sands deposit 14 arranged running.
  • This second, essentially horizontal bore section 20 is then filled in sections over a length which is indicated by means of the double arrow 22, with a gel-like explosive.
  • This gel-like explosive is then, see Fig. 2, ignited.
  • the second, horizontal bore section 20 is thereby widened in the radial direction, so that an underground cavern 24 is formed, as shown in FIG. 3.
  • This underground cavern 24 extends substantially horizontally.
  • the walls of the underground cavern 24 are made of compacted oil sand, which is displaced radially outward from the bore portion 20 and thereby compacted as a result of the subterranean explosion. Cavern 24 is thereby stable and communicates with drill 16 via bore portion 18.
  • a third, substantially vertical, bore portion 28 is inserted through layer 12 into the oil sands deposit 14 and then continued, as shown in FIG. 1, through a fourth, substantially horizontal, bore portion.
  • this fourth, horizontal bore section is partially filled with gel-like explosive and then expanded by the explosion of this gel-like explosive.
  • the two underground caverns 24, 30 are arranged substantially at the same height within the oil sands deposit 14 and run approximately parallel to each other.
  • the illustration of FIG. 4 is schematic, but should be in perspective, so that the two underground caverns 24, 30, are arranged parallel to each other and approximately at the same height or at the same depth within the oil sands deposit.
  • a pumping tube 32 is arranged, which communicates with a pumping station 34 on the earth's surface 10.
  • Flammable material is now either introduced into the underground cavern 24 and the underground cavern 30 or, within the caverns 24, 30, combustible material is formed by introducing additives, for example air is blown. The then within the caverns 24, 30 then present combustible material, such as combustible gas is then pyrotechnic ignited, for example, so that a combustion forms and a flame front, starting from the two caverns 24, 30 propagates. Such a flame front is indicated by the reference numeral 36 in the case of the cavern.
  • the pressure resulting from the combustion within the caverns 24, 30 ensures a gas flow in the direction of the arrows 38, 40, that is to say from the cavern 24 in the direction of the cavern 30 and in the opposite direction.
  • the oil sands deposit 14 is made of porous material so that combustion and associated gas flow may propagate within the sands deposit 14.
  • the progression of the flame front 36 between the two caverns 24, 30, wherein a flame front surrounding the cavern 24 is not drawn, ensures heating of the oil sand lying between the two caverns 24, 30 and thereby for liquefying the between the two caverns 24, 30 lying bitumen.
  • This liquefied bitumen can then be pumped out via the bore 32, but the liquefied bitumen will also collect within the caverns 24, 30 and can then be pumped out of them in a simple manner. This also applies to gaseous hydrocarbon compounds, which will preferably collect within the caverns 24, 30.
  • combustion can be extinguished by pumping into the caverns 24, 30 CO 2 .
  • This CO 2 will then proceed from the caverns 24, 30 also in the direction of the arrows 38, 40 in the direction of the respective opposite cavern 30, 24 propagate and thereby completely extinguish the combustion of the oil sands deposit.
  • the pumping of CO 2 can be used not only to extinguish the combustion, but at the same time for the permanent storage of C0 2 .
  • FIG. 5 shows an arrangement of underground caverns 42, 44, 46 according to the method according to the invention according to a further embodiment.
  • the caverns 42, 44, 46 are disposed within the oil sands deposit 14 and, as described with reference to FIGS. 1 to 3, formed by arranging first vertical, then horizontal bore sections and then extending the horizontal bore sections by filling and igniting gel-like explosives , Respective vertical bore portions are indicated in Fig. 5 by the reference numeral 48 only.
  • the vertical bore portions 48 may be durable with concrete be closed.
  • the illustration of FIG. 5 is only concerned with the schematic illustration of the arrangement of the underground caverns 42, 44, 46, but not with their production by setting suitable bores.
  • the vertical bore sections 48 are therefore to be understood purely schematically and in an explanatory manner.
  • the horizontal, approximately at the same height and parallel to each other within the oil sands deposit 14 arranged underground caverns 42, 44, 46 are connected to each other by means of horizontal bores 50, 52.
  • the horizontal bore portions 50, 52 are approximately aligned and / or offset from each other and are continued by substantially vertically extending bore portions 54, 56 and guided to the earth's surface to pumping stations 58, 60.
  • a substantially vertical bore section 54 leads to the cavern 42, is then continued by means of the bore section 50 to the cavern 44.
  • the arrangement of FIG. 5 shows the geometric arrangement of the caverns 42, 44, 46 after expansion corresponding bore sections by means of explosives.
  • the arrangement shown schematically in FIG. 5 represents an underground refinery.
  • air and other substances are introduced into the cavern 42 via the pumping station 58 and the bore section 54.
  • the cavern 42 is a combustion zone, which here in addition to air and water is still supplied to form with pyrolysis and hydrogen carbon monoxide (synthesis gas) for hydrotreating and cracking of the hydrocarbon compounds from the oil sands deposit 14.
  • synthesis gas hydrogen carbon monoxide
  • cavern 44 the so-called upgrading of the bitumen or cracking takes place.
  • the cavern 46 is a Deposits of crude oil and light gas. Exhaust gas is collected in the cavern 46 and then via the pumping station 60 exhaust gas, crude oil and also gaseous hydrocarbon compounds can be pumped out.
  • a flow direction within the cavern arrangement of FIG. 5 thus takes place from the cavern 42 via the cavern 44 into the cavern 46.
  • the cavern 42 forms a heating zone, the cavern 44 a conversion zone and the cavern 46 a Absaugang°. Abpumpzone.
  • FIG. 6 shows an arrangement of underground bore sections according to the method according to the invention in accordance with a further embodiment.
  • Three underground caverns 62, 64 and 66 are arranged parallel to each other within an oil sands deposit, but at different depth levels.
  • the caverns 62, 64, 66 are connected to each other with bore sections 68, 70.
  • a heating zone in which combustion takes place lies in the cavern 62.
  • a conversion zone is located in the central cavity 64 and a suction zone is located in the uppermost cavern 66.
  • FIG. 6 is directed to the exploitation of gaseous hydrocarbon compounds rapid combustion and rapid conversion because the light gaseous hydrocarbon compounds along the bore sections 68, 70 will rapidly rise into the uppermost cavern 66 and can be pumped out therefrom. This predominant flow direction is indicated in FIG. 6 by the arrow 72.
  • FIG. 7 shows an arrangement of underground bore sections according to the method according to the invention according to a further embodiment.
  • Three underground caverns 74, 76, 78 are arranged parallel to each other but at different depths of the oil sands deposit and connected to each other by means of bore sections 80, 82.
  • a combustion zone is located in the uppermost cavern 74, a conversion zone in the middle cavern 76 and a pumping zone in the lowest cavern 78.
  • a predominant flow direction between the caverns 74, 76, 78 is indicated by means of the arrow 84.
  • the arrangement according to FIG. 7 ensures a slow propagation of the combustion gases starting from the heating zone in the cavern 74.
  • liquid hydrocarbon compounds will be collected, which reach there by gravity. Due to the slow process in which the hot combustion gases linger long in the respective areas of the oil sands deposit, a good and thorough separation of light and heavy crude oil can take place.
  • FIG. 8 shows an arrangement of underground bore sections according to the method according to the invention according to a further embodiment.
  • Three underground caverns 86, 88, 90 are disposed within an oil sands deposit parallel to each other and at different depths.
  • the cavern 86 on the left in FIG. 8 is arranged at the lowest, the middle cavern in FIG. 8 highest, and the cavern on the right in FIG. 8 is arranged at a depth which lies approximately between the depths of the caverns 86, 88.
  • the caverns 86 and 88 are connected to an obliquely upwardly extending bore portion 92 and the caverns 88, 90 are connected to an obliquely downwardly extending bore portion 94.
  • a combustion zone lies in the deepest cavern 86 on the left in FIG. 8 and then, as indicated by the reference numeral 96, propagates within the oil sands deposit towards the middle cavern 88. As a result, combustion gases rise in accordance with the arrow 98 preferably in the direction of the central cavity 88.
  • the middle cavern 88 represents a conversion zone and, since the pumping zone with the right in Fig. 8 cavern 90 is lower than the average cavern 88, is reached a higher residence time in the conversion zone, corresponding to the cavern 88.
  • FIG. 9 shows the arrangement of the caverns 86, 88, 90 from FIG. 8, wherein, by way of example, the closure of a connection of the cavern 88 to the atmosphere above the earth's surface 10 is shown.
  • a connection 101 between the drill 100 and the cavern 88 is then to be closed, the connection 101 initially serving to drill connection 92.
  • an inflatable, elastic plug 102 is first introduced adjacent to the cavity 88 in the bore and stretched, for example, with air, water, Bentonitslurry or fluid concrete until the bore portion is filled and thus sealed. This expandable plug 102 is then backfilled between the drill 100 and the plug 102, for example, with sand, gravel, bentonite slurry, concrete or the like.
  • a connection of the cavern 88 to the atmosphere can thereby be completely closed. This may be done to establish defined flow connections between the caverns 86, 88, 90 during operation. This can also be done after the end of the exploitation of the oil sands deposit. For example, 90 C0 2 is introduced to stop the combustion in order to store and to some extent CO 2 after completion of exploitation in the cavities 86, 88,. After introduction of the plug 102 and the backfill 104, the caverns 86, 88, 90 are then separated from the atmosphere, so that the stored C0 2 can no longer escape.
  • FIG. 10 shows a further arrangement of underground bore sections according to the method according to the invention according to a further embodiment.
  • a matrix of wellbore sections is arranged, comprising a total of four levels 106, 108, 1 10, 1 12 shows eight cavities arranged parallel to each other and at the same height.
  • the number of four levels as well as the number of eight caverns arranged parallel to each other and at the same height is only an example.
  • the caverns of each level 106, 108, 1 10, 1 12 are each connected to each other by means of a horizontal bore 1 14, 1 16, 1 18 and 120.
  • FIG. 10 The arrangement of underground well sections or caverns shown in FIG. 10 forms an underground refinery by means of which not only the oil sands deposit 14 can be exploited, but at the same time a conversion of the hydrocarbon compounds within the oil sands deposit 14 can take place.
  • FIG. 1 1 shows an arrangement of underground bore sections according to the invention according to a further embodiment.
  • three vertical bores 122, 124, 126 were introduced parallel to one another into the surface of the earth 10 into the oil sands deposit 14. Bore portions within the oil sands deposit 14 have been expanded by blasting to form three vertically located subterranean caverns 128, 130, 132.
  • the underground caverns 128, 130, 132 are connected to each other in the region of their upper end by means of horizontally extending bores 134, 136 and in the region of their lower end by means of horizontal bores 138, 140.
  • the caverns 128 and 130 are connected via the bores 134, 138 and the caverns 130, 132 communicate with each other via the bores 136, 140.
  • the arrangement of the underground caverns 128, 130, 132 shown in FIG. 11 also forms an underground refinery with a heating zone in the region of the left cavern 128, a transformation zone in the region of the central cavern 130 and a pumping zone in the region of the right cavern 132.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Fördern von Kohlenwasserstoffverbindungen, insbesondere Erdöl, aus unterirdischen Ölsand-Lagerstätten, mit den Schritten Einbringen von wenigstens zwei zueinander parallelen Bohrungsabschnitten in die Ölsand-Lagerstätte, wenigstens abschnittsweises Füllen der Bohrungsabschnitte mit einem explosionsfähigen Material, Zünden des explosionsfähigen Materials zum Erweitern der Bohrungsabschnitte, Entzünden brennbaren Materials in wenigstens einem der Bohrungsabschnitte zum Überführen der in der Ölsand-Lagerstätte vorhandenen Kohlenwasserstoffverbindungen in einen flüssigen und/oder gasförmigen Zustand und Sammeln der in einem flüssigen und/oder gasförmigen Zustand befindlichen Kohlenwasserstoffverbindungen sowie gegebenenfalls Einbringen und Entzug von Hilfsstoffen wie Wasser und Luftsauerstoff für gewünschte Stoffumwandlungen zum Veredeln der Kohlenwasserstoffe.

Description

Beschreibung
Verfahren zum Fördern von Kohlenwasserstoffverbindungen, insbesondere Erdöl, aus unterirdischen Ölsand-Lagerstätten
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Fördern von Kohlenwasserstoffverbindungen, insbesondere Erdöl, aus unterirdischen Ölsand-Lagerstätten .
Bekannt sind sogenannte ISC-Verfahren (in-situ-combustion)-Verfahren, um aus Ölsand schwerflüssiges Bitumen unterirdisch zu trennen. Dabei wird das im Ölsand enthaltene Bitumen teilweise verbrannt und hierzu wird über eine in die Olsandlagerstätte eingebrachte Bohrung Luft in den porösen Ölsand gepresst, um eine solche Verbrennung möglich zu machen. Das durch die Verbrennung fließfähig gemachte dickflüssige Bitumen wird dann über Drainagerohre abgepumpt. Bei solchen Verfahren entsteht innerhalb der Ölsand-Lagerstätte eine Feuerwand, die sich durch die Lagerstätte bewegt. Problematisch ist das Kontrollieren der Feuerwand. Alternative Verfahren beruhen auf der Einleitung von Heißdampf in die Öl-Lagerstätte, um das dickflüssige Bitumen fließfähig zu machen und abpumpen zu können.
Mit der Erfindung soll ein Verfahren zum Fördern von Kohlenwasserstoffverbindungen, insbesondere Erdöl, aus unterirdischen Ölsand-Lagerstätten verbessert werden.
Erfindungsgemäß ist hierzu ein Verfahren zum Fördern von Kohlenwasserstoffverbindungen, insbesondere Erdöl, aus unterirdischen Ölsand-Lagerstätten mit den Schritten des Einbringens von wenigstens zwei zueinander parallelen Bohrungsabschnitten in die Ölsand- Lagerstätte, des wenigstens abschnittsweisen Füllens der Bohrungsabschnitte mit einem explosionsfähigen Material, des Zündens des explosionsfähigen Materials zum Erweitern der Bohrungsabschnitte, des Entzündens brennbaren Materials in wenigstens einem der Bohrungsabschnitte zum Überführen der in der Ölsand-Lagerstätte vorhandenen Kohlenwasserstoffverbindungen in einen flüssigen und/oder gasförmigen Zustand und des Sammeins der in einem flüssigen und/oder gasförmigen Zustand befindlichen Kohlenwasserstoffverbindungen vorgesehen.
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht die verbesserte in-situ- Bitu men extra ktion und auch ein verbessertes Upgrading der Kohlenwasserstoffverbindungen mit schnellerer und höherer Ausbeute als beim beschriebenen Stand der Technik. Indem mittels Einbringen und Erweitern von Bohrungsabschnitten ein unterirdisches Höhlensystem bzw. Kavernensystem geschaffen wird, können die Kohlenwasserstoffverbindungen leichter und vollständiger gesammelt werden. Auch ist beispielsweise das Einblasen von Luft, Wasserdampf oder dergleichen wesentlich kontrollierter und einfacher möglich, da erweiterte Bohrungsabschnitte zur Verfügung stehen. Gemäß der Erfindung werden mittels eines geeigneten Bohrgeräts Bohrungen im Ölsand abgesetzt. Nachdem die Bohrungen in den Ölsand eingebracht wurden, werden innerhalb des Ölsands liegende Bohrungsabschnitte wenigstens abschnittsweise mit einem explosionsfähigen Material gefüllt und dieses explosionsfähige Material wird zur Detonation gebracht. Dadurch bildet sich in dem Ölsand eine stabile, annähernd zylindrische Kaverne. Wenigstens zwei solcher Kavernen werden parallel zueinander erstellt. In wenigstens einer der Kavernen wird dann, beispielsweise durch Einpumpen zusätzlicher Luft, brennbares Material bzw. entzündliches Gemisch bereitgestellt und dieses dann beispielsweise mit Hilfe pyrotechnischer Zündsätze entzündet. Die Verbrennung wird dann aufrechterhalten. Heiße Verbrennungsgase dringen dann in den porösen Ölsand ein und verflüssigen das Bitumen im Sand. Die Verbrennung schreitet dann auch bevorzugt in radialer Richtung in den umliegenden Ölsand fort. In der Kaverne selbst sammelt sich dann flüssiges und/oder gasförmiges Bitumen bzw. sonstige Kohlenwasserstoffverbindungen, die dann in einfacher Weise abgepumpt werden können. Durch gezieltes Einblasen von Luft und Wasser/Wasserdampf oder weiterer Stoffe können Temperatur- und Stoffumwandlungen innerhalb der Kavernen beeinflusst werden. Wenn die Bitumenquelle erschöpft ist, d.h. die Verbrennungszonen und/oder die Verflüssigungszonen, die in radialer Richtung von den beiden Kavernen ausgehen, zusammenwachsen, wird die Luftzufuhr abgestellt. Gegebenenfalls kann CO2 zum verlässlichen Stoppen der Verbrennung eingepumpt werden. Das Erweitern der Bohrungsabschnitte kann unterirdisch problemlos durch Zünden des explosionsfähigen Materials geschehen und stellt die Voraussetzung für eine entscheidende Verbesserung des erfindungsgemäßen Verfahrens dar, wie bereits wurde vor allem hinsichtlich des schnelleren, vollständigeren und sichereren Sammeins von flüssigen oder gasförmigen Kohlenwasserstoffverbindungen sowie auch hinsichtlich der kontrollierteren Ausbreitung einer Flammenfront im Ölsand. In Weiterbildung der Erfindung erfolgt ein Verdichten des Ölsandmaterials, das die Mantelfläche der Bohrungsabschnitte umgibt, mittels des Erweiterns der Bohrungsabschnitte nach Zünden des explosionsfähigen Materials.
Durch Verdichten des Ölsandmaterials entstehen stabile Kavernen, die für die Führung von gasförmigen und flüssigen Kohlenwasserstoffverbindungen sowie von Zusatzstoffen und auch für das Verbrennen brennbaren Materials genutzt werden können. Gerade bei porösem und plastisch verformbaren Ölsand kann eine solche Verdichtung in sehr einfacher Weise durch Zünden von explosionsfähigem Material in einem Bohrungsabschnitt erfolgen.
In Weiterbildung der Erfindung wird den Bohrungsabschnitten Luft zur Förderung des Verbrennens des brennbaren Materials zugeführt und beim Verbrennen entstehende Abgase werden abgesaugt.
Auf diese Weise kann in den erweiterten Bohrungsabschnitten eine kontrollierte Verbrennung mit vorgegebenen Parametern aufrecht erhalten werden. Da die erweiterten Bohrungsabschnitte Kavernen bilden, kann eine solche Steuerung oder Regelung der Verbrennung zuverlässig erfolgen, da in dem Volumen der Kavernen ein Stoffaustausch vergleichsweise rasch möglich ist, in jedem Fall wesentlich rascher als dies beim Einblasen von Luft oder Gasen in porösem Ölsand der Fall wäre.
In Weiterbildung der Erfindung wird den Bohrungsabschnitten Wasser, Wasserdampf, Sauerstoff, Kohlenmonoxid und/oder Kohlendioxid zum Beeinflussen von Temperatur und Stoffumwandlungen im Bereich der Bohrungsabschnitte zugeführt oder gezielt entzogen, wobei Kohlenmonoxid und/oder Kohlendioxid auch aus der Verbrennung selbst stammen können.
Auf diese Weise kann in den Kavernen, die durch Erweitern der Bohrungsabschnitte gebildet sind, eine unterirdische Raffinerie mit kontrollierbaren Verbrennungs-, Stoffumwandlungs- (upgrading), Stofftransport- und Wärmetransportparametern ausgebildet werden. Beispielsweise können mit Hilfe der Schwerkraft und der Strömungsführung von Gasen, insbesondere Luft, Verbrennungsgase, Pyrolyse- bzw. Schweldämpfe, Kohlenwasserstoffdämpfe usw. und Flüssigkeiten (heißes Bitumen und Rohöl) gezielt beeinflusst werden. Genauso vorteilhaft lassen sich Temperaturzonen beeinflussen. Auch können, wie bei oberirdischen Upgrading-Verfahren, gezielte Stoffumwandlungen erreicht werden und somit teilweise gecracktes sowie durch Wasserstoff-Hydrotreating veredeltes Bitumen (synthetisches Rohöl) unterirdisch synthetisiert werden. Dies gelingt beispielsweise durch stoßweises (intermittierend) oder kontinuierliches Einspritzen von Wasser oder Wasserdampf in eine Kaverne, die mit Verbrennungsgasen und Bitumendämpfen gefüllt ist. Ähnlich wie beim Steamcracken oder thermischen Cracken werden langkettige Kohlenwasserstoff-Moleküle gespalten und anschließend mit Synthesegas (CO und H2 aus Wasserdampf und Pyrolysekoks) ungesättigte, kurzkettige Kohlenwasserstoff-Moleküle mit gebildetem Wasserstoff aufgesättigt, auch Hydrotreating genannt. Um eine Verbrennung zu kontrollieren oder um nach Beendigung der Lagerstätten-Ausbeutung die Verbrennungszone durch eingepumptes C02 zu löschen, kann beispielsweise Kohlendioxid eingepumpt werden. Auf diese Weise kann auch in gewissem Umfang CO2 endgelagert werden.
In Weiterbildung der Erfindung werden die in der Ölsand-Lagerstätte enthaltenen Kohlenwasserstoffverbindungen mittels der Verbrennung in Kohlenwasserstoffketten unterschiedlicher Länge und unterschiedlicher Aggregatzustände aufgespalten, wobei kurzkettige, leichtere und/oder gasförmige Kettenteile nach oben aufsteigen und langkettige, schwerere und/oder flüssige Kettenteile nach unten absinken. In gezielten Nebenreaktionen wird Wasserstoff aus Wasser gebildet, um die Kohlenwasserstoffe durch Hydrotreating zu veredeln.
Auf diese Weise kann mittels einer Geometrie der erweiterten Bohrungsabschnitte sowie der geschickten Anordnung mehrerer erweiterter Bohrungsabschnitte eine Stoffverteilung in den Kavernen beeinflusst werden.
In Weiterbildung der Erfindung wird das Verbrennen des brennbaren Materials mittels Einpumpen eines Löschmittels gelöscht, insbesondere mittels eines Löschgases, beispielsweise C02.
Eine Verbrennung innerhalb der Ölsand-Lagerstätte oder auch nur innerhalb der erweiterten Bohrungsabschnitte kann auf diese Weise vollständig oder teilweise gelöscht werden, beispielsweise um Verbrennungsgeschwindigkeit und Temperatur kontrollieren zu können.
In Weiterbildung der Erfindung ist das Einbringen eines ersten, im Wesentlichen vertikalen Bohrungsabschnitts bis in die Ölsand- Lagerstätte, das Einbringen eines zweiten, im Wesentlichen horizontalen Bohrungsabschnitts in die Ölsand-Lagerstätte, ausgehend von dem ersten, vertikalen Bohrungsabschnitt, das Einbringen wenigstens eines dritten, im Wesentlichen horizontalen Bohrungsabschnitts in die Ölsand- Lagerstätte, ausgehend von dem ersten, vertikalen Bohrungsabschnitt oder ausgehend von einem vierten, vertikalen Bohrungsabschnitt, wobei der dritte, horizontale Bohrungsabschnitt vertikal und/oder horizontal versetzt zum zweiten, horizontalen Bohrungsabschnitt und im wesentlichen parallel zu diesem verlaufen angeordnet ist, das wenigstens abschnittsweise Füllen des zweiten, horizontalen Bohrungsabschnitts und des dritten, horizontalen Bohrungsabschnitts mit einem explosionsfähigen Material sowie das Zünden dieses explosionsfähigen Materials zum Erweitern des zweiten, horizontalen und dritten, horizontalen Bohrungsabschnitts, das Entzünden brennbaren Materials im zweiten und/oder dritten, horizontalen Bohrungsabschnitt zum Überführen der in der Ölsand-Lagerstätte vorhandenen Kohlenwasserstoffverbindungen in einen flüssigen und/oder gasförmigen Zustand und das Sammeln der flüssigen, und/oder gasförmigen Kohlenwasserstoffverbindungen vorgesehen.
Auf diese Weise wird eine besonders vorteilhafte Anordnung der einzelnen, erweiterten Bohrungsabschnitte zueinander erreicht.
In Weiterbildung der Erfindung sind mehrere zweite, horizontale Bohrungsabschnitte und mehrere dritte, horizontale Bohrungsabschnitte in jeweils parallel zueinander verlaufenden Ebenen angeordnet.
Auf diese Weise kann eine Matrix an erweiterten Bohrungsabschnitten innerhalb der Ölsand-Lagerstätte ausgebildet werden, die für ein kontrolliertes Ausbreiten einer Flammenfront in der Ölsand-Lagerstätte sowie für das Schaffen definierter Senken oder Sammelbecken für flüssige und/oder gasförmige Kohlenwasserstoffverbindungen äußerst vorteilhaft ist. Die Ausbeutung der Ölsand-Lagerstätten kann dadurch vollständiger und auch umweltschonender erfolgen, da beispielsweise Verbrennungsprozesse durch Einblasen von C02 vollständig gelöscht werden können.
In Weiterbildung der Erfindung sind mehrere zweite, horizontale Bohrungsabschnitte und mehrere dritte, horizontale Bohrungsabschnitte in einem vorbestimmten Abstand zueinander in einer Ebene angeordnet. In Weiterbildung der Erfindung ist das Einbringen wenigstens eines ersten, im Wesentlichen vertikalen Bohrungsabschnitts bis in die Ölsand-Lagerstätte, das Einbringen wenigstens eines vierten, im Wesentlichen vertikalen Bohrungsabschnitts bis in die Ölsand- Lagerstätte im Wesentlichen parallel zum ersten, vertikalen Bohrungsabschnitt, das wenigstens abschnittsweise Füllen des ersten und/oder vierten vertikalen Bohrungsabschnitts mit einem explosionsfähigen Material sowie das Zünden dieses explosionsfähigen Materials zum Erweitern des ersten und/oder vierten vertikalen Bohrungsabschnitts, das Entzünden brennbaren Materials im ersten und/oder vierten vertikalen Bohrungsabschnitt zum Überführen der in der Ölsand-Lagerstätte vorhandenen Kohlenwasserstoffverbindungen in einen flüssigen und/oder gasförmigen Zustand und das Sammeln der flüssigen und/oder gasförmigen Kohlenwasserstoffverbindungen vorgesehen.
Auf diese Weise können vertikal angeordnete erweiterte Bohrungsabschnitte oder Kavernen bereitgestellt werden. Wie bei Rektifizierkolonnen können dann in unterschiedlichen Höhen Gase, Dämpfe und Flüssigkeiten eingespeist und abgezapft werden. Auch auf diese Weise kann eine unterirdische Raffinerie ausgebildet werden.
In Weiterbildung der Erfindung erfolgt das Verbinden der ersten und vierten vertikalen Bohrungsabschnitte mittels horizontaler Bohrungsabschnitte, wobei wenigstens ein horizontaler Bohrungsabschnitt die vertikalen Bohrungsabschnitte in einem oberen Bereich verbindet und wenigstens ein horizontaler Bohrungsabschnitt die vertikalen Bohrungsabschnitte in einem unteren Bereich verbindet.
Auf diese Weise kann eine gezielte Strömungsführung in den unterirdischen Kavernen ermöglicht werden. In Weiterbildung der Erfindung erfolgt das Verschließen wenigstens eines Bohrungsabschnitts zur Atmosphäre hin. Beispielsweise werden Verbindungen der unterirdischen Kavernen mit der Atmosphäre wenigstens teilweise mittels eines dehnbaren bzw. aufblasbaren Stöpsels vorläufig verschlossen. Eine dehnbare Stöpselhülle wird beispielsweise zunächst mit Luft und/oder einem Fluid gedehnt, so dass ein dichter Verschluss im Bohrloch stattfindet. Alternativ oder zusätzlich zu Luft kann beispielsweise auch Wasser, Bentonitslurry oder Fließ- Beton eingefüllt werden. Dieser Stöpsel kann danach hinterfüllt werden, beispielsweise mit Sand, Schotter, Bentonitslurry und/oder Beton. Auf diese Weise kann eine Kaverne zur Atmosphäre hin oder auch zu anderen Kavernen hin abgedichtet werden, um ein unterirdisches System an Kavernen und Verbindungen zu schaffen, das als unterirdische Raffinerie genutzt werden kann.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung im Zusammenhang mit den Zeichnungen. Einzelmerkmale der unterschiedlichen, dargestellten Ausführungsformen lassen sich dabei in beliebiger Weise miteinander kombinieren ohne den Rahmen der Erfindung zu überschreiten. In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines ersten Verfahrensschritts bei dem erfindungsgemäßen Verfahren,
Fig. 2 eine schematische Darstellung eines weiteren
Verfahrensschritts bei dem erfindungsgemäßen Verfahren,
Fig. 3 eine schematische Darstellung eines weiteren
Verfahrensschritts bei dem erfindungsgemäßen Verfahren, Fig. 4 eine schematische Darstellung eines weiteren Verfahrensschritts bei dem erfindungsgemäßen Verfahren,
Fig. 5 eine Anordnung unterirdischer Bohrungsabschnitte gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren nach einer zweiten Ausführungsform,
Fig. 6 die Anordnung unterirdischer Bohrungsabschnitte nach dem erfindungsgemäßen Verfahren gemäß einer dritten Ausführungsform,
Fig. 7 die Anordnung unterirdischer Bohrungsabschnitte gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren nach einer vierten Ausführungsform,
Fig. 8 die Anordnung unterirdischer Bohrungsabschnitte nach dem erfindungsgemäßen Verfahren gemäß einer fünften Ausführungsform,
Fig. 9 eine schematische Darstellung eines weiteren
Verfahrensschritts bei dem erfindungsgemäßen Verfahren,
Fig. 10 eine Anordnung unterirdischer Bohrungsabschnitte nach dem erfindungsgemäßen Verfahren gemäß einer sechsten Ausführungsform und
Fig. 1 1 eine Anordnung unterirdischer Bohrungsabschnitte nach dem erfindungsgemäßen Verfahren gemäß einer siebten Ausführungsform.
Die Darstellung der Fig. 1 zeigt schematisch einen Schnitt durch den obersten Bereich der Erdkruste. Unterhalb einer Erdoberfläche 10 ist zunächst eine Zwischenschicht 12 angeordnet, auf die dann eine Ölsand-Lagerstätte 14 folgt. Die Ölsand-Lagerstätte 14 liegt beispielsweise in einer Tiefe von mehr als 75 m, entsprechend der Dicke der Schicht 12, so dass ein Abbau der Ölsand-Lagerstätte 14 im Tagebau nicht mehr sinnvoll ist. Die Ölsand-Lagerstätte 14 muss daher mit einer sogenannten in-situ-Methode abgebaut werden. Gemäß der Erfindung wird hierzu mit einem Bohrgerät 16 zunächst vertikal durch die Schicht 12 mit einem ersten, im Wesentlichen vertikalen Bohrungsabschnitt 18 bis in die Ölsand-Lagerstätte 14 gebohrt und dann anschließend an den im Wesentlichen vertikalen Abschnitt 18 ein im Wesentlichen horizontaler zweiter Bohrungsabschnitt 20 innerhalb der Ölsand-Lagerstätte 14 verlaufend angeordnet. Dieser zweite, im Wesentlichen horizontale Bohrungsabschnitt 20 wird dann abschnittsweise auf einer Länge, die mittels des Doppelpfeiles 22 angedeutet ist, mit einem gelartigen Sprengstoff gefüllt.
Dieser gelartige Sprengstoff wird dann, siehe Fig. 2, gezündet. Durch die unterirdische Explosion innerhalb der Ölsand-Lagerstätte 14 wird der zweite, horizontale Bohrungsabschnitt 20 dadurch in radialer Richtung erweitert, so dass eine unterirdische Kaverne 24 entsteht, wie in Fig. 3 dargestellt ist. Diese unterirdische Kaverne 24 verläuft im Wesentlichen horizontal. Die Wände der unterirdischen Kaverne 24 bestehen aus verdichtetem Ölsand, das in der Folge der unterirdischen Explosion radial von dem Bohrungsabschnitt 20 nach außen verdrängt und dadurch verdichtet wird. Die Kaverne 24 ist dadurch stabil und steht mit dem Bohrgerät 16 über den Bohrungsabschnitt 18 in Verbindung.
Gemäß Fig. 3 wird mittels eines zweiten Bohrgeräts 26 ein dritter, im Wesentlichen vertikaler Bohrungsabschnitt 28 durch die Schicht 12 bis in die Ölsand-Lagerstätte 14 eingebracht und dann, wie in Fig. 1 dargestellt, durch einen vierten, im Wesentlichen horizontalen Bohrungsabschnitt fortgesetzt. Wie anhand der Fig. 1 bis 3 erläutert, wird dann auch dieser vierte, horizontale Bohrungsabschnitt abschnittsweise mit gelartigem Sprengstoff gefüllt und dann durch die Explosion dieses gelartigen Sprengstoffs erweitert. Dadurch entsteht eine zweite, im Wesentlichen horizontal innerhalb der Ölsand- Lagerstätte 14 verlaufende unterirdische Kaverne 30. Die beiden unterirdischen Kaverne 24, 30 sind im Wesentlichen auf der gleichen Höhe innerhalb der Ölsand-Lagerstätte 14 angeordnet und verlaufen annähernd parallel zueinander. Die Darstellung der Fig. 4 ist schematisch, soll aber perspektivisch sein, so dass die beiden unterirdischen Kavernen 24, 30, parallel zueinander und etwa auf gleicher Höhe bzw. in gleicher Tiefe innerhalb der Ölsand-Lagerstätte angeordnet sind.
Unterhalb der beiden Kavernen 24, 30 wird ein Pumprohr 32 angeordnet, das mit einer Pumpstation 34 auf der Erdoberfläche 10 in Verbindung steht.
Sowohl in die unterirdische Kaverne 24 und die unterirdische Kaverne 30 wird nun brennbares Material entweder eingebracht oder innerhalb der Kavernen 24, 30 wird brennbares Material dadurch gebildet, dass Zusatzstoffe eingebracht werden, beispielsweise Luft eingeblasen wird. Das innerhalb der Kavernen 24, 30 dann vorliegende brennbare Material, beispielsweise brennbares Gas, wird dann z.B. pyrotechnisch entzündet, so dass sich eine Verbrennung ausbildet und sich eine Flammfront ausgehend von den beiden Kavernen 24, 30 ausbreitet. Eine solche Flammfront ist im Fall der Kaverne mit dem Bezugszeichen 36 angedeutet. Der durch die Verbrennung innerhalb der Kavernen 24, 30 entstehende Druck sorgt für eine Gasströmung in Richtung der Pfeile 38, 40, also von der Kaverne 24 in Richtung auf die Kaverne 30 und in umgekehrter Richtung. Die Ölsand-Lagerstätte 14 besteht aus porösem Material, so dass sich innerhalb der Ölsand-Lagerstätte 14 eine Verbrennung und eine damit verbundene Gasströmung ausbreiten kann. Das Fortschreiten der Flammenfront 36 zwischen den beiden Kavernen 24, 30, wobei eine die Kaverne 24 umgebende Flammenfront nicht eingezeichnet ist, sorgt für eine Erwärmung des zwischen den beiden Kavernen 24, 30 liegenden Ölsands und dadurch für eine Verflüssigung des zwischen den beiden Kavernen 24, 30 liegenden Bitumens. Dieses verflüssigte Bitumen kann dann über die Bohrung 32 abgepumpt werden, das verflüssigte Bitumen wird sich aber auch innerhalb der Kavernen 24, 30 sammeln und kann dann aus diesen in einfacher Weise abgepumpt werden. Dies gilt auch für gasförmige Kohlenwasserstoffverbindungen, die sich bevorzugt innerhalb der Kavernen 24, 30 sammeln werden.
Nach Ausbeutung der Ölsand-Lagerstätte 14 im Bereich zwischen den Kavernen 24, 30 kann eine Verbrennung dadurch gelöscht werden, dass in die Kavernen 24, 30 CO2 eingepumpt wird. Dieses CO2 wird sich dann ausgehend von den Kavernen 24, 30 ebenfalls in Richtung der Pfeile 38, 40 in Richtung auf die jeweils gegenüberliegende Kaverne 30, 24 ausbreiten und die Verbrennung der Ölsand-Lagerstätte dadurch vollständig löschen. Das Einpumpen von CO2 kann dabei nicht nur zum Löschen der Verbrennung, sondern gleichzeitig auch zum dauerhaften Einlagern von C02 verwendet werden.
Die Darstellung der Fig. 5 zeigt eine Anordnung unterirdischer Kavernen 42, 44, 46 nach dem erfindungsgemäßen Verfahren gemäß einer weiteren Ausführungsform. Die Kavernen 42, 44, 46 sind innerhalb der Ölsand-Lagerstätte 14 angeordnet und, wie anhand der Fig. 1 bis 3 beschrieben, mittels Anordnen zunächst vertikaler, dann horizontaler Bohrungsabschnitte und dann durch Erweitern der horizontalen Bohrungsabschnitte mittels Einfüllen und Zünden von gelartigem Sprengstoff gebildet. Jeweilige vertikale Bohrungsabschnitte sind in Fig. 5 mit den Bezugszeichen 48 lediglich angedeutet. Die vertikalen Bohrungsabschnitte 48 können beispielsweise mit Beton dauerhaft verschlossen werden. Bei der Darstellung der Fig. 5 geht es lediglich um die schematische Darstellung der Anordnung der unterirdischen Kavernen 42, 44, 46, nicht aber um deren Herstellung mittels Setzen geeigneter Bohrungen. Die vertikalen Bohrungsabschnitte 48 sind daher rein schematisch und in erläuternder Weise zu verstehen.
Die horizontal, etwa auf gleicher Höhe und parallel zueinander innerhalb der Ölsand-Lagerstätte 14 angeordneten unterirdischen Kavernen 42, 44, 46 sind mittels horizontaler Bohrungen 50, 52 miteinander verbunden. Die horizontalen Bohrungsabschnitte 50, 52 sind etwa fluchtend und/oder versetzt zueinander angeordnet und werden durch im Wesentlichen vertikal verlaufende Bohrungsabschnitte 54, 56 fortgesetzt und an die Erdoberfläche zu Pumpstationen 58, 60 geführt. Ausgehend von der Pumpstation 58 führt ein im Wesentlichen vertikaler Bohrungsabschnitt 54 zur Kaverne 42, wird dann mittels des Bohrungsabschnitts 50 bis zur Kaverne 44 fortgesetzt. Ausgehend von der Kaverne 44 besteht eine Strömungsverbindung über den Bohrungsabschnitt 52 zur Kaverne 46 und von dort aus führt der im Wesentlichen vertikale Bohrungsabschnitt 56 zur Pumpstation 60. Die Anordnung der Fig. 5 zeigt die geometrische Anordnung der Kavernen 42, 44, 46 nach dem Erweitern entsprechender Bohrungsabschnitte mittels Sprengstoff.
Die in Fig. 5 schematisch dargestellte Anordnung stellt eine unterirdische Raffinerie dar. So wird über die Pumpstation 58 und den Bohrungsabschnitt 54 Luft sowie weitere Stoffe in die Kaverne 42 eingebracht. In der Kaverne 42 liegt eine Verbrennungszone, wobei hier neben Luft auch noch Wasser zugeführt wird, um mit Pyrolysekoks Wasserstoff und Kohlenmonoxid (Synthesegas) zum Hydrotreating und zum Cracken der Kohlenwasserstoffverbindungen aus der Ölsand- Lagerstätte 14 zu bilden. In der Kaverne 44 erfolgt das sogenannte Upgraden des Bitumens oder Cracken. In der Kaverne 46 erfolgt eine Ablagerung von Rohöl und leichtem Gas. Auch Abgas wird in der Kaverne 46 gesammelt und über die Pumpstation 60 kann dann Abgas, Rohöl sowie auch gasförmige Kohlenwasserstoffverbindungen abgepumpt werden. Eine Strömungsrichtung innerhalb der Kavernenanordnung der Fig. 5 erfolgt somit von der Kaverne 42 über die Kaverne 44 in die Kaverne 46. Die Kaverne 42 bildet eine Heizzone, die Kaverne 44 eine Umwandlungszone und die Kaverne 46 eine Absaugbzw. Abpumpzone.
Die Darstellung der Fig. 6 zeigt eine Anordnung unterirdischer Bohrungsabschnitte nach dem erfindungsgemäßen Verfahren gemäß einer weiteren Ausführungsform. Drei unterirdische Kavernen 62, 64 und 66 sind dabei parallel zueinander innerhalb einer Ölsand-Lagerstätte, aber auf unterschiedlichen Tiefenebenen angeordnet. Die Kavernen 62, 64, 66 sind mit Bohrungsabschnitten 68, 70 miteinander verbunden. Eine Heizzone, in der eine Verbrennung stattfindet, liegt in der Kaverne 62. Eine Umwandlungszone liegt in der mittigen Kaverne 64 und eine Absaugzone liegt in der obersten Kaverne 66. Die Ausführungsform der Fig. 6 ist auf die Ausbeutung gasförmiger Kohlenwasserstoffverbindungen gerichtet, und sorgt für eine schnelle Verbrennung und schnelle Umwandlung, da die leichten, gasförmigen Kohlenwasserstoffverbindungen entlang der Bohrungsabschnitte 68, 70 rasch in die oberste Kaverne 66 aufsteigen werden und von dort abgepumpt werden können. Diese überwiegende Strömungsrichtung ist in Fig. 6 mit dem Pfeil 72 angedeutet.
Fig. 7 zeigt eine Anordnung unterirdischer Bohrungsabschnitte nach dem erfindungsgemäßen Verfahren gemäß einer weiteren Ausführungsform. Drei unterirdische Kavernen 74, 76, 78 sind parallel zueinander, aber in unterschiedlicher Tiefe der Ölsand-Lagerstätte angeordnet und mittels Bohrungsabschnitten 80, 82 miteinander verbunden. Eine Verbrennungszone liegt in der obersten Kaverne 74, eine Umwandlungszone in der mittleren Kaverne 76 und eine Abpumpzone in der untersten Kaverne 78. Eine überwiegende Strömungsrichtung zwischen den Kavernen 74, 76, 78 ist mittels des Pfeiles 84 angedeutet. Die Anordnung gemäß Fig.7 sorgt für eine langsame Ausbreitung der Verbrennungsgase ausgehend von der Heizzone in der Kaverne 74. In der untersten Kaverne 78 werden sich vorzugsweise flüssige Kohlenwasserstoffverbindungen sammeln, die durch die Schwerkraft dorthin gelangen. Aufgrund des langsamen Prozesses, bei dem die heißen Verbrennungsgase lange in den jeweiligen Bereichen der Ölsand-Lagerstätte verweilen, kann eine gute und gründliche Trennung von leichtem und schwerem Erdöl erfolgen.
Die Darstellung der Fig. 8 zeigt eine Anordnung unterirdischer Bohrungsabschnitte nach dem erfindungsgemäßen Verfahren gemäß einer weiteren Ausführungsform. Drei unterirdische Kavernen 86, 88, 90 sind innerhalb einer Ölsand-Lagerstätte parallel zueinander und in unterschiedlicher Tiefe angeordnet. Die in Fig. 8 linke Kaverne 86 ist am tiefsten angeordnet, die in Fig. 8 mittlere Kaverne am höchsten und die in Fig. 8 rechte Kaverne ist in einer Tiefe angeordnet, die etwa zwischen den Tiefen der Kavernen 86, 88 liegt. Die Kavernen 86 und 88 sind mit einem schräg aufwärts verlaufenden Bohrungsabschnitt 92 verbunden und die Kavernen 88, 90 sind mit einem schräg abwärts verlaufenden Bohrungsabschnitt 94 verbunden.
Eine Verbrennungszone liegt in der in Fig. 8 linken, tiefsten Kaverne 86 und breitet sich dann, wie mit dem Bezugszeichen 96 angedeutet ist, innerhalb der Ölsand-Lagerstätte in Richtung auf die mittlere Kaverne 88 aus. Verbrennungsgase steigen dadurch gemäß dem Pfeil 98 bevorzugt in Richtung auf die mittlere Kaverne 88 auf. Die mittlere Kaverne 88 stellt eine Umwandlungszone dar und, da die Abpumpzone mit der in Fig. 8 rechten Kaverne 90 tiefer liegt als die mittlere Kaverne 88, wird eine höhere Verweilzeit in der Umwandlungszone, entsprechend der Kaverne 88 erreicht.
Die Darstellung der Fig. 9 zeigt die Anordnung der Kavernen 86, 88, 90 aus Fig. 8, wobei beispielhaft das Verschließen einer Verbindung der Kaverne 88 zur Atmosphäre oberhalb der Erdoberfläche 10 dargestellt ist. Eine Verbindung 101 zwischen dem Bohrgerät 100 und der Kaverne 88 soll dann verschlossen werden, wobei die Verbindung 101 ursprünglich zum Bohren von Verbindung 92 diente. Hierzu wird zunächst angrenzend an die Kaverne 88 ein aufblasbarer, elastischer Stöpsel 102 in die Bohrung eingebracht und beispielsweise mit Luft, Wasser, Bentonitslurry oder Fließbeton gedehnt, bis der Bohrungsabschnitt ausgefüllt und damit abgedichtet ist. Dieser dehnbare Stöpsel 102 wird dann zwischen dem Bohrgerät 100 und dem Stöpsel 102 hinterfüllt, beispielsweise mit Sand, Schotter, Bentonitslurry, Beton oder dergleichen. Eine Verbindung der Kaverne 88 zur Atmosphäre kann dadurch vollständig geschlossen werden. Dies kann erfolgen, um zwischen den Kavernen 86, 88, 90 während des Betriebs definierte Strömungsverbindungen herzustellen. Dies kann auch nach Beendigung der Ausbeutung der Ölsand-Lagerstätte erfolgen. Beispielsweise wird nach Beendigung der Ausbeutung in die Kavernen 86, 88, 90 C02 eingeleitet, um die Verbrennung zu stoppen und um in gewissem Umfang CO2 einzulagern. Nach Einbringen des Stöpsel 102 und der Hinterfüllung 104 sind die Kavernen 86, 88, 90 dann von der Atmosphäre getrennt, so dass das eingelagerte C02 nicht mehr entweichen kann.
Die Darstellung der Fig. 10 zeigt eine weitere Anordnung unterirdischer Bohrungsabschnitte nach dem erfindungsgemäßen Verfahren gemäß einer weiteren Ausführungsform. Unterhalb der Erdoberfläche 10 und innerhalb einer Ölsand-Lagerstätte 14 ist eine Matrix an Bohrungsabschnitten angeordnet, die insgesamt vier Ebenen 106, 108, 1 10, 1 12 an jeweils acht parallel zueinander und auf gleicher Höhe angeordneter Kavernen zeigt. Die Anzahl von vier Ebenen als auch die Anzahl von jeweils acht parallel zueinander und auf gleicher Höhe angeordneten Kavernen ist lediglich beispielhaft. Die Kavernen jeder Ebene 106, 108, 1 10, 1 12 sind jeweils mittels einer horizontalen Bohrung 1 14, 1 16, 1 18 und 120 miteinander verbunden.
Die in Fig. 10 dargestellte Anordnung an unterirdischen Bohrungsabschnitten bzw. Kavernen bildet eine unterirdische Raffinerie, mittels der nicht nur die Ölsand-Lagerstätte 14 ausgebeutet, sondern gleichzeitig eine Umwandlung der Kohlenwasserstoffverbindungen noch innerhalb der Ölsand-Lagerstätte 14 erfolgen kann.
Die Darstellung der Fig. 1 1 zeigt eine Anordnung unterirdischer Bohrungsabschnitte nach der Erfindung gemäß einer weiteren Ausführungsform.
Gemäß Fig. 1 1 wurden in die Erdoberfläche 10 drei vertikale Bohrungen 122, 124, 126 parallel zueinander bis in die Ölsand-Lagerstätte 14 eingebracht. Innerhalb der Ölsand-Lagerstätte 14 liegende Bohrungsabschnitte wurden durch Sprengung erweitert, so dass drei vertikal angeordnete unterirdische Kavernen 128, 130, 132 gebildet sind. Die unterirdischen Kavernen 128, 130, 132 sind im Bereich ihres oberen Endes mittels horizontal verlaufender Bohrungen 134, 136 und im Bereich ihres unteren Endes mittels horizontaler Bohrungen 138, 140 miteinander verbunden. Die Kavernen 128 und 130 stehen dabei über die Bohrungen 134, 138 in Verbindung und die Kavernen 130, 132 stehen über die Bohrungen 136, 140 miteinander in Verbindung. Mittels eines Pfeiles 142 ist das Einbringen von Luft oder weiteren Stoffen in die in Fig. 1 1 linke Kaverne 128 symbolisiert. Dies erfolgt über eine oder mehrere Bohrungen, die der Übersichtlichkeit halber in Fig. 1 1 nicht dargestellt sind. Das Abpumpen von flüssigen Kohlenwasserstoffverbindungen aus der in Fig. 1 1 rechten Kaverne 132 ist mittels eines Pfeiles 144 angedeutet. Flüssige Kohlenwasserstoffverbindungen sammeln sich in der Kaverne 132 der Schwerkraft folgend an deren unteren Ende, so dass auch von dort aus flüssige Kohlenwasserstoffverbindungen abgepumpt werden. Das Abpumpen gasförmiger Kohlenwasserstoffverbindungen aus der Kaverne 132 ist mittels eines Pfeiles 146 angedeutet. Gasförmige Kohlenwasserstoffverbindungen sammeln sich in der Kaverne 132 bevorzugt im Bereich von deren oberen Ende, so dass auch von dort aus gasförmige Verbindungen abgepumpt werden.
Auch die in Fig. 1 1 gezeigte Anordnung der unterirdischen Kavernen 128, 130, 132 bildet eine unterirdische Raffinerie mit einer Heizzone im Bereich der linken Kaverne 128, einer Umwandlungszone im Bereich der mittleren Kaverne 130 und einer Abpumpzone im Bereich der rechten Kaverne 132.

Claims

Patentansprüche
Verfahren zum Fördern von Kohlenwasserstoffverbindungen, insbesondere Erdöl, aus unterirdischen Ölsand-Lagerstätten, mit den Schritten
• Einbringen von wenigstens zwei zueinander parallelen Bohrungsabschnitten in die Ölsand-Lagerstätte,
• wenigstens abschnittsweises Füllen der Bohrungsabschnitte mit einem explosionsfähigen Material,
• Zünden des explosionsfähigen Materials zum Erweitern der Bohrungsabschnitte,
• Entzünden brennbaren Materials in wenigstens einem der Bohrungsabschnitte zum Überführen der in der Ölsand- Lagerstätte vorhandenen Kohlenwasserstoffverbindungen in einen flüssigen und/oder gasförmigen Zustand und
• Sammeln der in einem flüssigen und/oder gasförmigen Zustand befindlichen Kohlenwasserstoffverbindungen.
Verfahren nach Anspruch 1 , gekennzeichnet durch Verdichten des Ölsandmaterials, das die Mantelfläche der Bohrungsabschnitte umgibt, mittels des Erweiterns der Bohrungsabschnitte nach Zünden des explosionsfähigen Materials.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das explosionsfähige Material ein gelartiger Sprengstoff ist.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass den Bohrungsabschnitten Luft zur Förderung des Verbrennens des brennbaren Materials zugeführt wird, und dass beim Verbrennen entstehende Abgase abgesaugt werden.
5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass den Bohrungsabschnitten Wasser, Wasserdampf, Sauerstoff, insbesondere Luftsauerstoff, Kohlenmonoxid und/oder Kohlendioxid zum Beeinflussen von Temperatur und Stoffumwandlungen, wie z.B. Cracken und Upgraden, im Bereich der Bohrungsabschnitte zugeführt oder gezielt entzogen wird.
6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die in der Ölsand-Lagerstätte enthaltenen Kohlenwasserstoffverbindungen mittels der Verbrennung in Kohlenwasserstoffketten unterschiedlicher Länge und unterschiedlicher Aggregatzustände aufgespalten werden, wobei kurzkettige, leichtere und/oder gasförmige Kettenteile nach oben aufsteigen und langkettige, schwerere und/oder flüssige Kettenteile nach unten absinken.
7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbrennen des brennbaren Materials mittels Einpumpen eines Löschmittels gelöscht wird, insbesondere mittels eines Löschgases, beispielsweise C02.
8. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Verschließen wenigstens eines Bohrungsabschnitts zur Atmosphäre hin.
9. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, mit den Schritten • Einbringen eines ersten, im Wesentlichen vertikalen Bohrungsabschnitts bis in die Ölsand-Lagerstätte,
• Einbringen eines zweiten, im Wesentlichen horizontalen Bohrungsabschnitts in die Ölsand-Lagerstätte ausgehend von dem ersten, vertikalen Bohrungsabschnitt,
• Einbringen wenigstens eines dritten, im Wesentlichen horizontalen Bohrungsabschnitts in die Ölsand-Lagerstätte ausgehend von dem ersten, vertikalen Bohrungsabschnitt oder ausgehend von einem vierten, vertikalen Bohrungsabschnitt, wobei der dritte, horizontale Bohrungsabschnitt vertikal und/oder horizontal versetzt zum zweiten horizontalen Bohrungsabschnitt und im Wesentlichen parallel zu diesem verlaufend angeordnet ist,
• wenigstens abschnittsweises Füllen des zweiten, horizontalen Bohrungsabschnitts und des dritten, horizontalen Bohrungsabschnitts mit einem explosionsfähigen Material sowie Zünden dieses explosionsfähigen Materials zum Erweitern des zweiten, horizontalen und dritten, horizontalen Bohrungsabschnitts,
• Entzünden brennbaren Materials im zweiten und/oder dritten, horizontalen Bohrungsabschnitt zum Überführen der in der Ölsand-Lagerstätte vorhandenen Kohlenwasserstoffverbindungen in einen flüssigen und/oder gasförmigen Zustand und
• Sammeln der flüssigen und/oder gasförmigen Kohlenwasserstoffverbindungen.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere zweite, horizontale Bohrungsabschnitte und mehrere dritte, horizontale Bohrungsabschnitte in jeweils parallel zueinander verlaufenden Ebenen angeordnet sind.
1 1 . Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere zweite, horizontale Bohrungsabschnitte und mehrere dritte, horizontale Bohrungsabschnitte in einem vorbestimmten Abstand zueinander in einer Ebene angeordnet sind.
12. Verfahren nach Anspruch 1 , mit den Schritten
• Einbringen wenigstens eines ersten, im Wesentlichen vertikalen Bohrungsabschnitts bis in die Ölsand-Lagerstätte,
• Einbringen wenigstens eines vierten, im Wesentlichen vertikalen Bohrungsabschnitts bis in die Ölsand-Lagerstätte im Wesentlichen parallel zum ersten, vertikalen Bohrungsabschnitt,
gekennzeichnet durch
• wenigstens abschnittsweises Füllen des ersten und/oder vierten vertikalen Bohrungsabschnitts mit einem explosionsfähigen Material sowie Zünden dieses explosionsfähigen Materials zum Erweitern des ersten und/oder vierten vertikalen Bohrungsabschnitts,
• Entzünden brennbaren Materials im ersten und/oder vierten vertikalen Bohrungsabschnitt zum Überführen der in der Ölsand-Lagerstätte vorhandenen Kohlenwasserstoffverbindungen in einen flüssigen und/oder gasförmigen Zustand und
• Sammeln der flüssigen und/oder gasförmigen Kohlenwasserstoffverbindungen.
13. Verfahren nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch Verbinden der ersten und vierten vertikalen Bohrabschnitte mittels horizontaler Bohrungsabschnitte, wobei wenigstens ein horizontaler Bohrungsabschnitt die vertikalen Bohrungsabschnitte in einem oberen Bereich verbindet und wenigstens ein horizontaler Bohrungsabschnitt die vertikalen Bohrungsabschnitte in einem unteren Bereich verbindet.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US12043799B2 (en) 2019-07-23 2024-07-23 Trc Operating Company, Inc. Process for extracting crude oil from diatomaceous earth
US11268032B2 (en) * 2019-07-23 2022-03-08 Trc Operating Company, Inc. Process and system for the above ground extraction of crude oil from oil bearing materials
WO2023121952A1 (en) * 2021-12-22 2023-06-29 Palmer Daniel B Underground mining methods via boreholes and multilateral blast-holes

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2630307A (en) * 1948-12-09 1953-03-03 Carbonic Products Inc Method of recovering oil from oil shale
US3513913A (en) * 1966-04-19 1970-05-26 Shell Oil Co Oil recovery from oil shales by transverse combustion
US3902422A (en) * 1973-07-26 1975-09-02 Du Pont Explosive fracturing of deep rock
US4109719A (en) * 1976-04-05 1978-08-29 Continental Oil Company Method for creating a permeable fragmented zone within a subterranean carbonaceous deposit for in situ coal gasification
US4522260A (en) * 1982-04-08 1985-06-11 Atlantic Richfield Company Method for creating a zone of increased permeability in hydrocarbon-containing subterranean formation penetrated by a plurality of wellbores

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2584605A (en) * 1948-04-14 1952-02-05 Edmund S Merriam Thermal drive method for recovery of oil
US3465818A (en) * 1967-11-07 1969-09-09 American Oil Shale Corp Undercutting of nuclearly detonated formations by subsequent nuclear detonations at greater depth and uses thereof in the recovery of various minerals
US3661423A (en) * 1970-02-12 1972-05-09 Occidental Petroleum Corp In situ process for recovery of carbonaceous materials from subterranean deposits
US4296968A (en) * 1978-10-16 1981-10-27 Occidental Oil Shale, Inc. In situ oil shale retort having horizontally offset pillars
US4454915A (en) * 1982-06-23 1984-06-19 Standard Oil Company (Indiana) In situ retorting of oil shale with air, steam, and recycle gas

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2630307A (en) * 1948-12-09 1953-03-03 Carbonic Products Inc Method of recovering oil from oil shale
US3513913A (en) * 1966-04-19 1970-05-26 Shell Oil Co Oil recovery from oil shales by transverse combustion
US3902422A (en) * 1973-07-26 1975-09-02 Du Pont Explosive fracturing of deep rock
US4109719A (en) * 1976-04-05 1978-08-29 Continental Oil Company Method for creating a permeable fragmented zone within a subterranean carbonaceous deposit for in situ coal gasification
US4522260A (en) * 1982-04-08 1985-06-11 Atlantic Richfield Company Method for creating a zone of increased permeability in hydrocarbon-containing subterranean formation penetrated by a plurality of wellbores

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