整合的强化采油方法技术

本发明专利技术涉及一种与诸如气化或转化的合成气生产方法整合的强化采油方法，其包括对供EOR使用的酸性二氧化碳流进行捕集和回收。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种与诸如气化或转化的合成气生产方法，其包括对供EOR使用的酸性二氧化碳流进行捕集和回收。
技术介绍
鉴于原油供应日益减少，强化采油(EOR)技术开始重新受到人们的关注。通常，利用油藏的自然压力将原油驱入井眼中，原油通过井眼由普通泵带到地表，以此生产油料。生产一段时间后，油藏的自然压力降低，产量也逐渐减小。在20世纪40年代，生产者利用注入水、蒸汽和/或天然气将原油驱入井眼中，然后将原油泵送到地表，以此来结合二次开采。一旦易于提取的油已被采出，生产者就可能转向三次开采或强化采油(EOR)技术。一种已知的此类EOR技术是注入高压CO2，这有助于使油藏再增压。高压0)2还充当溶齐U，溶解残油，从而降低残油粘度并且提高其流动特性，以将残油从老化油藏中泵出。利用CO2提高产油量的困难之一在于其需要大量的CO2,如此大量CO2的可获得性受到限制。可利用天然源的CO2，但通常需要天然源靠近油藏以避免使这种利用不经济的管道的建造和使用。还考虑利用来自燃烧源(例如发电厂)的CO2 (参见例如US7299868和其中引用的出版物)，但CO2与燃烧气体的分离困难并且通常被认为不经济。近来，考虑将来自合成气生产操作的CO2用于EOR中。参见例如US7481275。合成气生产操作包括例如催化气化和加氢甲烷化方法、非催化气化方法和甲烷转化方法。这些方法通常产生甲烷、氢气和/或合成气(氢气和一氧化碳的混合物)中的一种或多种作为粗气态产物，这些粗气态产物可经处理并最终用于发电和/或其他工业应用。这些方法还产生CO2，其经由酸气去除方法而去除，正如相关领域的普通技术人员通常所知。以前，一直简单地将这种CO2排放到大气中，但鉴于对环境的关注，对这种CO2的捕集和封存/应用变得日益必要。因此，EOR对于来自合成气生产操作的CO2流而言是一种合理的出路(outlet)。至少一种此类将CO2副产物流用于EOR的合成气生产操作目前位于大平原合成燃料厂(Great Plains Synfuels Plant)(靠近 Beulah, North Dakota USA)。在此设备中，煤/褐煤气化成含二氧化碳的合成气流，该合成气流经由溶剂型酸气去除技术分离。所得CO2流(其大于95%纯)被压缩并经由205英里超临界CO2管道输送至加拿大的油田以供EOR 操作。此操作在 Perry 和 Eliason 的 “CO2 Recovery and Sequestration at DakotaGasification Company，，(October 2004)(可获自 www. gasification, org)和达科他气化公司(Dakota Gasification Company)网站(www. dakotagas. com)中有更加详细地描述。此操作的缺点在于管道,这是因为认为超临界CO2是有害物质。超临界CO2管道(尤其是长达205英里的管道)的建造、准入、操作和维护成本昂贵。因此非常需要从合成气操作中获取CO2以用于EOR现场的更有利的方式。一种注入CO2的变型是使用含有硫化氢的酸性CO2流。已证实CO2流中H2S的存在会潜在地降低特定油料的最低互溶压力，并从而潜在地改善基于CO2的EOR的效率。含有硫化氢的酸性CO2流，特别是超临界CO2流被认为是有害的，因此不可在标准管道中输送。因此，非常希望将合成气生产方法与EOR方法以一定的方式整合，使得将CO2向大气中的释放降至最低(使CO2的捕集和封存最大化)，减少对长CO2输送管道的需求，提供用于EOR的酸性CO2流并改善两种方法的总体整合性、效率和经济性。本专利技术提供这种整合。
技术实现思路
在第一方面，本专利技术提供一种整合方法，以(i)产生贫酸气的烃产物气流，(ii)经 由烃生产井从地下油气藏产生含烃流体以及(iii)提高得自所述地下油气藏的所述含烃流体的产量，所述方法包括以下步骤 (1)将加压的酸性二氧化碳流注入所述地下油气藏中以提高经由所述烃生产井得自所述地下油气藏的所述含烃流体的产量； (2)回收产自所述烃生产井的所述含烃流体； (3)将所述含烃流体分离成(a)液态烃产物流和(b)任选包含硫化氢的气态烃产物流； (4)由含碳原料生产合成气流，所述合成气流包含(a)—氧化碳和二氧化碳中的至少一种、(b)氢气和甲烧中的至少一种，和(C)任选硫化氢； (5)在酸气去除单元中对所述合成气流和任选所述气态烃产物流进行处理，以产生所述贫酸气的烃产物气流和酸性二氧化碳流； (6)对所述酸性二氧化碳流进行加压以产生所述加压的酸性二氧化碳流， 其中(i)所述合成气流和所述气态烃产物流中的至少一种包含超过痕量的硫化氢，和( )如果所述气态烃产物流包含超过痕量的硫化氢，则在酸气去除单元中对所述合成气流和所述气态烃产物流进行处理以产生所述贫酸气的烃产物气流和所述酸性二氧化碳流。在第二方面，本专利技术提供一种通过将加压的酸性二氧化碳流注入地下油气藏中来提高经由烃生产井得自地下油气藏的含烃流体的产量的方法，其中所述加压的酸性二氧化碳流通过包括以下步骤的方法产生 (I)回收产自所述烃生产井的所述含烃流体； (II)将所述含烃流体分离成(a)液态烃产物流和(b)任选包含硫化氢的气态烃产物流； (III)由含碳原料生产合成气流，所述合成气流包含(a)—氧化碳和二氧化碳中的至少一种、(b)氢气和甲烧中的至少一种，和(C)任选硫化氢； (IV)在酸气去除单元中对所述合成气流和任选所述气态烃产物流进行处理以产生贫酸气的烃产物气流和酸性二氧化碳流；和 (V)对所述酸性二氧化碳流进行加压以产生所述加压的酸性二氧化碳流， 其中(i)所述合成气流和所述气态烃产物流中的至少一种包含超过痕量的硫化氢，和( )如果所述气态烃产物流包含超过痕量的硫化氢，则在酸气去除单元中对所述合成气流和所述气态烃产物流进行处理以产生所述贫酸气的烃产物气流和所述酸性二氧化碳流。在第三方面，本专利技术提供一种用于产生含烃流体和贫酸气的烃产物气流的设备，所述设备包括 (A)适于由含碳原料生产合成气的合成气生产系统，所述合成气包含(i)一氧化碳和二氧化碳中的至少一种、(ii )氢气和甲烷中的至少一种以及(iii)任选超过痕量的硫化氢； (B)与包含含烃流体的地下油气藏流体连通的注入井，所述注入井适于将加压的酸性二氧化碳流注入地下油气藏中以进行强化采油； (C)与所述地下油气藏流体连通的烃生产井，所述烃生产井适于去除地下油气藏中的含烃流体； (D)与所述烃生产井流体连通的分离装置，所述分离装置适于(i)接收来自所述烃生产井的烃类流体，和(ii)将所述烃类流体分离成液态烃产物流和任选包含硫化氢的气态烃产物流； (E)与所述合成气生产系统和任选所述分离装置流体连通的酸气去除单元，所述酸气去除单元适于(i)接收来自所述合成气生产系统的合成气和任选来自所述分离装置的气态烃产物流，和(ii)对所述合成气和任选所述气态烃产物流进行处理以去除酸气并产生所述贫酸气的烃产物气流和酸性二氧化碳流；和 (F)与所述酸气去除单元和所述注入井流体连通的压缩机单元，所述压缩机单元适于(i)接收所述酸性二氧化碳流，和(ii)压缩所述酸性二氧化碳流本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.12.17 US 61/287,5701.一种用于α)产生贫酸气的烃产物气流，( )经由烃生产井从地下油气藏产生含烃流体以及(iii)提高得自所述地下油气藏的所述含烃流体的产量的整合方法，所述方法包括以下步骤 (1)将加压的酸性二氧化碳流注入所述地下油气藏中以提高经由所述烃生产井得自所述地下油气藏的所述含烃流体的产量； (2)回收产自所述烃生产井的所述含烃流体； (3)将所述含烃流体分离成(a)液体烃产物流和(b)任选包含硫化氢的气态烃产物流； (4)由含碳原料生产合成气流，所述合成气流包含(a)—氧化碳和二氧化碳中的至少一种、(b)氢气和甲烧中的至少一种，和(C)任选硫化氢； (5)在酸气去除单元中对所述合成气流和任选所述气态烃产物流进行处理，以产生所述贫酸气的烃产物气流和酸性二氧化碳流； (6)对所述酸性二氧化碳流进行加压以产生所述加压的酸性二氧化碳流， 其中(i)所述合成气流和所述气态烃产物流中的至少一种包含超过痕量的硫化氢，和(ii)如果所述气态烃产物流包含超过痕量的硫化氢，则在所述酸气去除单元中对所述合成气流和所述气态烃产物流进行处理以产生所述贫酸气的烃产物气流和所述酸性二氧化碳流。2.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，所述合成气流是将含甲烷流用作所述含碳原料通过催化蒸汽甲烷转化方法来生产，或所述合成气流是将含甲烷流用作所述含碳原料通过非催化气体部分氧化方法来生产或所述合成气流是将含甲烷流用作所述含碳原料通过催化自热转化方法来生产。3.根据权利要求I或权利要求2所述的方法，其特征在于，所述合成气流是将非气态含碳物质用作所述含碳原料通过非催化热气化方法来生产。4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，所述合成气流包含氢气以及一氧化碳和二氧化碳中的一种或两种。5.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，所述合成气流是将非气态含碳物质用作所述含碳原料...

【专利技术属性】
技术研发人员：P华莱士，
申请(专利权)人：格雷特波因特能源公司，
类型：发明
国别省市：