从油页岩中现场提取油的设备、系统和方法技术方案

一种从油页岩中现场提取油的设备、系统和方法。本方法包括钻削在油页岩地层内的目的区域（２１０）的底部和顶部流体相通的一条流体管路（１１４）。本方法包括使目的区域（２１０）增产。本方法还包括注入加热流体（１２２）到目的区域（２１０）底部，以使加热流体（１２２）携带目的区域（２１０）中的干酪根进入到所注入的流体（１２２）中形成采出液（１２６）。本方法涉及含现场干酪根的采出液（１２６）从目的区域（２１０）的顶部到地表的形成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及油页岩中石油的生产，尤其是从现场油页岩层中提取干酪根。
技术介绍
油页岩中的油是目前最大的未被利用的矿物燃料源之一。常规产油方法并不能从油页岩中得到油，这是因为油页岩中的油是以干酪根的形式存储的，不能从油页岩层中流出。干酪根是高分子量的碳水化合物，在它分解以从岩层中脱离之前，需要300摄氏度以上的温度。从油页岩中采油的常规工艺并不经济，要求页岩层有高的油含量，使得油价居高不下。比如，东犹他州中的油页岩沉积物在每吨页岩层10～60加仑油之间，而大部分常规的采油工艺只有在每吨页岩层含油达25加仑以上才有利可图，意味着许多岩层不适合用这些方法开采。因此，商业油页岩生产仍然不适合大规模开采。传统的油页岩产油工艺的范例之一是Shell开发的现场转化工艺(in-situ conversion process)(ICP)。在ICP过程中，在目的区域周围钻多口井，通过这些井循环冷冻剂得以在目的区域周围形成冰封，以阻止地层水进入目的区域。然后，在目的区域中央钻本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于从油页岩中提取油的设备，所述设备包括：　　　　钻削单元，其被设置来钻到油页岩层的目的区域的顶部和所述目的区域的底部的至少一条流体管路；　　　　增产模块，其被设置来使所述目的区域增产；　　　　完井单元，其被设置成大体上在所述目的区域的所述底部定位注入管；　　　　注入单元，其被设置来将流体注入到所述目的区域中；　　　　热输送单元，其被设置来加热流体，以使加热的流体带走干酪根，形成采出流体；和　　　　采出模块，其产生所述采出流体。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2005-9-14 60/716,647;US 2006-9-13 11/531,6941.一种用于从油页岩中提取油的设备，所述设备包括：
钻削单元，其被设置来钻到油页岩层的目的区域的顶部和所述目的区
域的底部的至少一条流体管路；
增产模块，其被设置来使所述目的区域增产；
完井单元，其被设置成大体上在所述目的区域的所述底部定位注入
管；
注入单元，其被设置来将流体注入到所述目的区域中；
热输送单元，其被设置来加热流体，以使加热的流体带走干酪根，形
成采出流体；和
采出模块，其产生所述采出流体。
2.按照权利要求1所述的设备，其中所述注入单元还被设置来将所
述流体注入到所述目的区域中，以使所述流体驱替所述目的区域内的自由
水。
3.按照权利要求1所述的设备，其中所述热输送单元还被设置来加
热所述流体，以使得在所述目的区域的所述底部处所述流体的温度高于
300摄氏度。
4.按照权利要求1所述的设备，其中所述热输送单元还被设置来加
热所述流体，以使得在所述目的区域的所述底部处所述流体的温度高于
400摄氏度。
5.按照权利要求1所述的设备，其中所述热输送单元还被设置来在
表层处加热所述流体，且其中所述注入管包括真空绝缘管。
6.按照权利要求5所述的设备，其中在表层处加热所述流体包括用
至少一个太阳能收集器加热所述流体。
7.按照权利要求5所述的设备，其中在表层处加热所述流体包括用
天然气燃烧器加热所述流体。
8.按照权利要求1所述的设备，其中所述热输送单元包括井下燃烧
器，所述井下燃烧器被设置来加热所述至少一条流体管路内的所述流体。
9.按照权利要求1所述的设备，还包括处理模块，所述处理模块被
设置来将所述采出流体加热到目标温度，并使得所述采出流体在催化反应
器中反应。
10.按照权利要求9所述的设备，其中所述目标温度包括大于350摄
氏度的温度。
11.按照权利要求1所述的设备，其中所述钻削单元包括螺旋管钻削
单元。
12.按照权利要求1所述的设备，其中所述增产模块包括爆炸装置。
13.按照权利要求1所述的设备，其中所述采出模块包括大体上定位
在所述目的区域的所述顶部处的采出管。
14.按照权利要求1所述的设备，其中：
所述目的区域包括第一目的区域；
其中所述增产模块还被设置来使第二目的区域增产；
其中所述完井单元还被设置成大体上在所述第二目的区域的所述底
部定位所述注入管；
所述设备包括隔离单元，所述隔离单元被设置来使所述至少一条流体
管路与所述第一目的区域隔离；
其中所述注入单元还被设置来将所述流体注入到所述第二目的区域
中；以及
其中所述热输送单元还被设置来加热所述流体，以使加热的流体的能
量带走所述第二目的区域中的现场干酪根，形成所述采出流体。
15.按照权利要求14所述的设备，其中所述隔离单元包括桥塞或水
泥塞。
16.一种用于从油页岩中提取油的方法，所述方法包括：
钻削到油页岩层的目的区域的顶部和所述目的区域的底部的至少一
条流体管路；
使所述目的区域增产；
大体上在所述目的区域的所述底部处定位注入管；
将流体注入到所述目的区域；
加热所述流体，以使加热的流体带走现场干酪根，形成采出流体；以
及
产生所述采出流体。
17.按照权利要求16所述的方法，其中将流体注入到所述目的区域
的所述步骤还包括在高于地层流体压力并低于地层压裂压力的压力下将
所述流体注入到所述目的区域中，以使所述流体驱替所述目的区域内的自
由水。
18.按照权利要求16所述的方法，还包括：将所述采出流体加热到
目标温度，以及在催化反应器中处理所述采出流体以减少所携带的干酪根
的平均分子量。
19.按照权利要求18所述的方法，还包括：将天然气添到所述采出
流体，以使得有少量氢可用于在所述催化反应器中的反应。
20.按照权利要求16所述的方法，还包括大体上在所述目的区域的
所述顶部定位采出管，且其中产生所述采出流体的所述步骤包括使所述采
出流体上流到所述采出管。
21.按照权利要求16所述的方法，还包括穿过油页岩层设置采出套
管、大体上在所述目的区域的所述底部附近给所述采出套管射孔、大体上
在所述目的区域的所述顶底部附近给所述采出套管射孔，其中定位所述注...

【专利技术属性】
技术研发人员：凯文夏利夫，
申请(专利权)人：凯文夏利夫，
类型：发明
国别省市：US[美国]