从地下碳氢化合物储层生产氢气的原位工艺制造技术

技术编号:19559600 阅读:34 留言:0更新日期:2018-11-24 23:48
用热处理碳氢化合物储层以引起气化、水煤气变换和/或水热裂解反应以产生包含氢气的气体。通过在生产井中使用仅氢气可渗透的膜,将氢气单独地生产至地表。

In-situ Hydrogen Production from Underground Hydrocarbon Reservoirs

Hydrocarbon reservoirs are heat treated to cause gasification, water gas shift and/or hydrothermal cracking to produce gases containing hydrogen. Hydrogen can be produced to the surface separately by using only hydrogen permeable membranes in production wells.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】从地下碳氢化合物储层生产氢气的原位工艺
本专利技术涉及从地表下来源生产氢气。
技术介绍
碳氢化合物储层在全球是丰富的,并且已知许多技术用于从这些储层将碳氢化合物生产至地表,所述技术包含初级过程(primaryprocess)以及次级回收过程(如水驱和化学驱)以生产附加的碳氢化合物。对于重油和超重油(沥青),碳氢化合物在原始储层条件下通常太粘稠而无法使用常规方法生产至地表,并且因此重油和沥青通常被热处理以减低粘度,以便资源更容易地在储层中流动,并且可以被生产至地表。在提取重油和沥青之后,其必须被改良成合成原油,所述合成原油转而被精炼成用于石油化学工业的运输燃料和原料。然而,已知由于资源或其产品通常被燃烧以收获其能量,因此碳氢化合物资源的生产导致最终生成二氧化碳。因此,存在对于生产燃料(如氢气)的持续的期望,所述燃料是更加二氧化碳中性的,其也可以用作用于工业(如精炼厂和化肥生产)的化学原料。然而,还已知生成氢气的常规手段(例如,蒸汽甲烷重整或电解)是碳排放密集型的或是实施上不期望地昂贵的。
技术实现思路
因此,本专利技术试图提供用于从碳氢化合物储层生成氢气(可能地二氧化碳中性的能源和工业原料本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于从碳氢化合物储层生产氢气的方法,所述方法包括:a.提供从地表至所述储层的井;b.在所述井中安置至少一个氢气可渗透膜;c.加热所述储层以促进在所述储层内的碳氢化合物和水之间发生气化、水煤气变换和水热裂解反应中的至少一种,以产生包括氢气的气体流;以及d.使所述气体流和所述至少一个氢气可渗透膜接合,使得所述至少一个氢气可渗透膜仅容许所述气体流中的氢气通过至所述地表。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.02.08 US 62/292,5561.一种用于从碳氢化合物储层生产氢气的方法,所述方法包括:a.提供从地表至所述储层的井;b.在所述井中安置至少一个氢气可渗透膜;c.加热所述储层以促进在所述储层内的碳氢化合物和水之间发生气化、水煤气变换和水热裂解反应中的至少一种,以产生包括氢气的气体流;以及d.使所述气体流和所述至少一个氢气可渗透膜接合,使得所述至少一个氢气可渗透膜仅容许所述气体流中的氢气通过至所述地表。2.如权利要求1所述的方法,其中所述加热所述储层的步骤包括将氧化剂注入所述储层以氧化所述储层内的所述碳氢化合物中的至少一些。3.如权利要求1所述的方法,其中所述加热所述储层的步骤包括用所述储层内放置的电磁天线或射频天线产生电磁波或射频波。4.如权利要求1所述的方法,其中所述加热所述储层的步骤包括将热材料注入所述储层。5.如权利要求1所述的方法,其中所述加热所述储层的步骤包括通过使用安置于所述储层内的基于电阻的(欧姆)加热系统产生热。6.如权利要求1所述的方法,其中所述至少一个氢气可渗透膜包括以下中的至少一种:钯(Pd)、钒(V)、钽(Ta)或铌(Nb)。7.如权利要求1至6中任一项所述的方法,其中所述至少一个氢气可渗透膜包括钯-铜合金。8.如权利要求1至7中任一项所述的方法,其中所述至少一个氢气可渗透膜包括陶瓷层。9.如权利要求7所述的方法,其中所述至少一个氢气可渗透膜包括在所述钯-铜合金的内侧或外侧上的陶瓷层。10.如权利要求1至5中任一项所述的方法,其中所述至少一个氢气可渗透膜包括陶瓷层和选自由钯、钒、钽、铌、铜、这些材料的合金及其组合组成的组的非陶瓷层。11.如权利要求10所述的方法,其中所述非陶瓷层包括钯-铜合金。12.如权利要求1至5中任一项所述的方法,其中所述至少一个氢气可渗透膜被定位...

【专利技术属性】
技术研发人员:伊恩·D·盖茨王经仪
申请(专利权)人:质子科技有限公司
类型:发明
国别省市:维尔京群岛,VG

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