用于提高烃回收的添加剂制造技术

本发明专利技术公开了一种用于从地层中回收烃的方法。所述烃可以与水或蒸汽和一种或多种的添加剂接触，接着回收。所述烃可以选自重质原油或轻质原油、沥青、油砂矿、焦油砂矿及其组合。例如，所述添加剂可以为氟化烃。本发明专利技术还提供了一种包含烃、水或蒸汽和添加剂的组合物或混合物。

【技术实现步骤摘要】
用于提高烃回收的添加剂本申请是申请日为2012年6月12日、申请号为201280021223.5、专利技术名称为“用于提高烃回收的添加剂”的专利技术专利申请的分案申请。
本公开涉及烃开采或回收。具体而言，本公开涉及加入蒸汽、水和/或添加剂的烃开采或回收方法。
技术介绍
在地球的表面或地下包含原油和沥青砂的矿床，所述沥青砂被称作焦油砂或油砂。如果矿床位于充分接近地表，使用表面或露天采矿技术可以回收它们。矿石通常包含大约10-15％的沥青，80-85％的矿物质，以及余量为水，并且需要将有价值的沥青产物与矿物质分离。这种沥青析出方法是通过最初使矿石与温水在水力运输线中混合或制浆而开始的。然后，将所得的浆料供给至主分离容器或分离池。在这种分离方法中，加入额外的温水，并且大多数的析出的沥青将附着到气泡上，在其中其通过浮选而被回收。沥青析出和回收方法通常在大约8.5的pH下进行，其通常在氢氧化钠的帮助下得到的。从容器的底部除去粗矿物质并将包含水、细矿物质和悬浮的沥青的中级部分输送到进一步的沥青回收。如果原油或沥青砂位于地表的下面足够深，可以钻油井以辅助开采这些物质。然而，重烃已经证实难以回收或制备，因为它们的高粘度。在本领域内已知多种抽提、回收或开采方法，例如，在降低烃的粘度以使其流动和辅助开采的尝试中使用蒸汽注入到地层中。一种称作周期注蒸汽(CyclicSteamSimulation)或蒸汽吞吐(huff-and-puff)的这样的方法包括如下阶段：注入高压蒸汽、浸泡地层和开采。初始阶段包括注入蒸汽数周至数月以加热储层中的烃、沥青或重油资源，由此降低了其粘度使得其能够流动。在注入后，允许蒸汽浸泡在地层中数天至数周的时间以允许热进一步穿透地层。然后，充分降低粘度的重油从同一油井中开采出来直至产量开始下降，此时重复三步循环。在本领域内使用的另一回收或开采方法被称作蒸汽辅助重力泄油(SAGD)。该SAGD回收方法依靠长度为1km的两个平行的、水平的井。上方的“注入井”位于下方的“开采井”上方。开采井位于尽可能的接近储层的底部。起初，将蒸汽注入到两个井中以开始加热地层。在一段时间后，地层被充分地加热使得烃或沥青的粘度降低，使得烃或沥青现在能够进入开采井。一旦出现这种情形，停止将蒸汽注入到开采井中。将低压蒸汽连续地注入到注入井中，导致蒸汽室的形成，随着过程的继续，其向侧面和向上延伸。在所述蒸汽室的边缘，蒸汽将其潜热释放给地层。这种方法加热烃和/或沥青，导致充分降低了其粘度以在重力的影响下沿着蒸汽室的边缘流至较低的开采井中，然后其可以与得到的蒸汽冷凝物一起被泵送至地表。此时，分离形成的水和沥青乳液。除了使烃和/或沥青粘度降低之外，蒸汽冷凝物和水包烃乳液形式允许烃更容易移动至开采井中。SAGD方法在井的整个寿命中通常原位回收大约55％的原始的烃或沥青。尽管该方法具有优势，它们也具有缺点。例如，关于沥青开采，SAGD方法依靠蒸汽的能量加强开采以辅助沥青回收，其需要天然气，大量的新鲜水和水循环装置。另外，由于该方法依赖重力泄油，由于沥青的高粘度，开采率可能受到限制。尽管现有技术已经构思了SAGD方法的不同变形形式，例如加入某种添加剂，所述添加剂并不成功，以及它们的存在已经导致，例如，不能破乳的添加剂、水和沥青乳液，因为添加剂已经导致乳液稳定。因此，非常合意的是寻找能够提高对于相同的蒸汽注入而言开采的沥青的量的添加剂。添加剂可以具有如下性能：例如直接提高在地层内的热效率和降低油水的界面张力。而且，成功的添加剂将降低蒸汽与油的比率，意味着：由于添加剂的存在，需要更少的蒸汽来开采相同量的沥青。此外，合意的添加剂将不会干扰所得的乳液使得不能被破乳。最后，成功的添加剂必须具有足够的挥发性以被蒸汽携带通过填砂到达沥青矿层(bitumenpay)。
技术实现思路
本专利技术公开了一种用于从地下地层中回收烃的方法。所述地下地层可以包括任何数量的井，例如两口井。公开的方法包括使来自地下地层的烃与蒸汽或水接触，使所述烃与一种或多种氟化烃接触，和回收烃。所述烃可以在烃的回收过程中的任何时间与蒸汽或水和/或一种或多种的氟化烃接触。所述烃选自轻质原油或重质原油、沥青、油砂矿、焦油砂矿及其组合。所述烃可以与蒸汽或水和氟化烃在地下地层的内部或外部接触。所述蒸汽和氟化烃可以被单独地或作为混合物注入到地下地层中。所述方法可以为添加一种或多种的氟化烃的蒸汽辅助的重力泄油方法。本专利技术还公开了一种用于从地下地层中回收沥青的方法。所述地下地层可以包括任何数量的井，例如两口井。所述方法包括如下步骤使沥青与蒸汽或水接触，使所述沥青与一种或多种的氟化烃接触，和回收沥青。所述沥青可以在沥青的回收过程中的任何时间与蒸汽或水和/或一种或多种的氟化烃接触。所述沥青可以与蒸汽或水和氟化烃在地下地层的内部或外部接触。所述蒸汽和氟化烃可以被单独地或作为混合物注入到地下地层中。所述方法可以为引入一种或多种的氟化烃的蒸汽辅助的重力泄油方法。本专利技术还公开了组分的混合物或组合物。所述混合物或组合物包含烃、水或蒸汽和一种或多种的氟化烃。所述烃可以选自轻质原油或重质原油、沥青、和油砂矿、焦油砂矿及其组合。上述已经相当宽泛的勾勒了本专利技术的特征和技术优点，从而使得下面的本专利技术的详细描述可以更易于理解。本专利技术的额外的特征和优点将在下文中详细描述，其将形成本专利技术的权利要求的主题，本领域的技术人员应该理解公开的概念和具体的实施方式可以容易地被用作修改或设计用于实施本专利技术的相同目的的其它实施方式的基础。本领域的技术人员还应该认识到这样等同的实施方式没有偏离在所附的权利要求中所列出的本专利技术的实质和范围。附图说明在下文中特别参照附图来描述本专利技术，其中：图1为沥青提取率(％)相对于空白和三氟乙醇的单因素分析。图2为沥青提取率(％)相对于乙醇和三氟乙醇的单因素分析。具体实施方式本公开涉及一种开采或回收烃，例如轻质原油或重质原油，沥青和油或焦油砂矿的方法。在本文中还公开了包含开采的或回收的烃的组合物和混合物。已经发现添加剂，例如氟化烃的加入，大大地提高了烃的开采。在本专利技术中，烃被理解为平均粘性或重质原油、轻质原油、焦油砂或油砂油或沥青。公开的用于回收烃的方法包括长度大约为1km的两口平行的、水平的井。所述方法可以为SAGD法或任何其它合适的方法。在SAGD法中，上方的“注入井”位于下方的“开采井”上方。所述井可以通过任何合适的距离分开，例如，大约4-6米。起初，向一口或两口井沿井眼向下注入蒸汽，在其中蒸汽冷凝并开始加热地层和其中的烃。一般而言，蒸汽被注入到井口，并且本领域的技术人员容易理解该过程。所述蒸汽可以在高压下，以及在大约500℃的温度下注入。在一段时间后，地层被充分地加热使得烃的粘度下降。随着时间过去，低压蒸汽可以被连续地注入到注入井中，导致蒸汽室的形成；进一步加热烃导致其粘度充分下降以通过重力的方式沿着蒸气室的边缘泄油至较低的开采井中，在所述较低的开采井中其可以与冷凝蒸汽和/或添加剂一起被泵送至地表。此时，从水包烃的乳液分离水和/或添加剂，以及使用本领域多种已知的方法可以回收烃，例如“破乳”。根据本公开的添加剂，例如，氟化烃，也可以被注入到两口井中的任意一口中，或注入到两口井中。所述添加剂可以独立于蒸汽单独地注入，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种组合物，其包含来自地下地层的烃、水或蒸汽和一种或多种的氟化烃；其中，一种或多种的氟化烃选自三氟乙醇、三氟丙醇、三氟丁醇、烯丙基六氟异丙醇、六氟异丙醇、三氟乙酸、三氟乙酸甲酯、三氟乙酸乙酯、三氟乙酸异丙酯、三氟乙醛甲基半缩醛、三氟乙醛乙基半缩醛、三氟乙酸酐、三氟丙酮、氟代甲苯和其任意组合或混合物。

【技术特征摘要】
2011.06.13 US 13/158,9051.一种组合物，其包含来自地下地层的烃、水或蒸汽和一种或多种的氟化烃；其中，一种或多种的氟化烃选自三氟乙醇、三氟丙醇、三氟丁醇、烯丙基六氟异丙醇、六氟异丙醇、三氟乙酸、三氟乙酸甲酯、三氟乙酸乙酯、三氟乙酸异丙...

【专利技术属性】
技术研发人员：K·J·克劳斯，
申请(专利权)人：纳尔科公司，
类型：发明
国别省市：美国,US