本发明专利技术涉及从油砂中回收油成分(沥青)的方法及回收改善质量的沥青的方法，具体涉及应用SAGD技术从油砂中回收质量改善的沥青的方法，该方法包括下述步骤：1)同时注入(a)蒸汽及气体产生物质，或者(b)蒸汽、CO2气体及气体产生物质；2)蒸汽所具有的温度和压力通过CO2气体和气体产生物质传递到包含在油砂中的油成分；3)气体产生物质在高温高压条件下分解而产生气体；4)CO2气体和气体产生物质中生成的气体与沥青相互作用，从而沥青粘度降低；5)高温高压条件下CO2气体和气体产生物质中生成的气体与沥青进行反应。从而与从油砂中回收沥青时仅注入蒸汽的方法相比，提供可大幅改善沥青的质量(quality)的方法。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及同时实现从油砂中回收并改性油成分(浙青)的方法,更详细而言,涉及使用SAGD(蒸汽辅助重力泄油(steam assisted gravity drainage))技术回收地下储藏的油砂中的油成分时，同时注入蒸汽和气体产生物质、蒸汽和CO2、蒸汽和CO2及气体产生物质，从而从地下储藏的油砂中回收油成分(浙青)的同时，回收质量改善的浙青的方法。
技术介绍
油砂由对应于油成分的浙青(bitumen),以及石英砂(quartz sand)、粘土 (clay)、水及微量的各种矿物质以物理 化学方式混合在一起而构成，按其储藏位置的不同成分多少会不同，大概由75 85%的无机物(石英砂、粘土、矿物质等),3 5%的水，I 18%的浙青构成。上述油砂中所含的浙青为黑色的较重且粘稠状的粘性质地的原油，具有8 14° 的API值，粘度最大为数千 数百万cP。在自然状态下不能在钻孔及输油管内流动，因此加热或与稀释剂混合使粘度降低后输送至输油管。回收地下储藏的油砂方法有露天开采(Surface Mining)及多种形态的原位 (in-situ)技术,但最重要的是先降低浙青的粘度。另外，浙青由因无附加值而用于燃料的浙青、和因有附加值而可活用于石油化学制品的软浙青构成，该价值取决于浙青中所包含的软浙青的含量，因此回收软浙青成分丰富的天然浙青、或回收浙青时结合将浙青成分转换为软浙青成分的技术则可回收软浙青成分增加的浙青。大部分原位技术的重要目标是降低浙青的粘度，使其容易移动，商业用途中使用到的原位技术有CSS(蒸汽吞吐采油法(Cyclic Steam Stimulation))技术，SAGD(蒸汽辅助重力泄油(Steam Assisted Gravity Drainage))技术等,正在以中试水准进行的研究有 ES-SAGD (扩展溶剂-SAGD (Expanding Solvent-SAGD))技术，THAI水平段注空气(Toe to Heal Air Injection)技术，VAPEX蒸汽提取过程(Vapor Extraction Process)技术坐寸ο上述SAGD技术，作为从地下储藏油砂中回收浙青的常用方法，是最常用的商用技术。上述SA⑶技术是先从地下深处挖掘两个平行的水平方向的井(well)后，在上端的井中注入蒸汽产生热量，从而降低周边粘度高的油砂的粘度，使其向下流动的同时汇聚到下端的井内，然后将粘度降低的热油砂向地上抽出并将其回收。但是，其生产现场的回收率约为50%的水准，存在使用过量的蒸汽，为了产生蒸汽而使用过量燃料，由此产生过量CO2的问题。上述ES-SAGD技术使用了 SAGD技术，同时注入蒸汽与10重量％以内的有机溶剂， 从而表现出比SAGD得到改善的性能，具有回收率约为60%的优点，但存在的问题是不能 100%回收所注入的有机溶剂。上述THAI工序的优点为原油回收率优异，投资费用少，且天然气和水的使用量少，温室气体的产生量少，能够补强SAGD技术的缺点，并且该工序还具有可用于储藏在更深处地下的质量差的原料地带的优点。但是，THAI技术目前处于中试(pilot)阶段研究的状态，为了技术的商用化还需要开发更多的技术。上述VAPEX技术与SAGD技术类似，其特征在于，代替水使用有机溶剂从而可迅速降低油砂的粘度。即，VAPEX技术是注入乙烷，丙烷等气化溶剂在地下形成蒸汽腔室 (vapor-chamber)后,使油易于通过重力流向下面的蒸汽腔室内的技术，其具有所使用的能量少的优点，但从油砂中抽取浙青的技术还存在较大的开发余地。另外,作为不加热的方式,有CP冷采(Cold production)技术,该CP技术是在储藏油的粘度低的状态下，通过其注入的气体的压力差在表面产生油的技术，具有油与气体泡沫一起产生，且不使用热(能量)的优点，但存在回收率低的问题。用于从油砂中回收浙青的SAGD(steam assisted gravity drainage)技术的现有技术如下。作为现有技术的一例，在PCT/US98/10092中公开了一种“利用乳液的油回收方法”，其中，为了增加储藏在地下的油的回收率，使用加入蒸汽的同时，还加入除了蒸汽以外的含有固体颗粒的乳液、气体等添加剂，用上述方法替代注入高温、高压蒸汽。这种 以往的利用乳液的油回收方法中，以固体颗粒稳定化的乳液起到将储藏的油推出的流体作用，使用的乳液为在地层含有的天然的或人工制造的乳液，作为该固体颗粒的例子，有粘土 (clay)、石英(quartz)、石膏、浙青质、高分子聚合物、长石、煤粉等,通过注入二氧化碳等气体来调节乳液的粘度为所期望的水准，可降低油的粘度约10倍，也可获得平稳地将储藏的油进行移动的效果。在PCT/CA2007/002249 中公开了一种“将油井(oilfield reservoir)进行预处理的方法”，其中，向储藏有浙青等重质油的地下注入含有预处理剂(preconditioning agent)的水溶液，从而可以改善重质油的粘度的同时提高重质油回收率。这种现有的油井预处理方法的技术特征在于i)将油井进行预处理 (preconditioning)后，通过冷采(cold production)方法或者热力采(thermal recovery)方法回收重质油；ii)作为预处理剂(preconditioning agent),使用甲基乙基酮(methyl ethyl ketone)、甲基丙基酮(methyl propyl ketone),甲基叔丁基醚 (methyl tertiary-butyl ether)等水溶性有机溶剂；iii)预处理剂在回收工序条件下分解而产生气体；iv)作为可分解的预处理剂，使用朽1檬酸(citric acid),草酸(oxalic acid),羧酸(carboxylic acid)等；v)浙青回收时,首先注入羧酸水溶液,其次注入碳酸盐 (carbonate)水溶液。另外，具有如下特征作为预处理剂，使用甲烧(methane),乙烧(ethane),丙烧 (propane),正丁烧(normal butane),异丁烧(isobutane), CO2 等水合促进剂(hydrate promoting agent);还具有如下特征随着使用这种水合促进剂,在形成水合物的压力下经过一定时间后，再降低压力使水合物发生分解而产生气体。美国专利4,217,956中，从地下储藏的油砂中回收重质油时，通过同时注入蒸汽和CO2气体来降低重质油的粘度，改善了回收率，其技术特征在于，通过(a)注入蒸汽的速度低于生产速度，(b)在一定时间内维持蒸汽注入速度，(C)通过同时注入蒸汽和Q2气体从而结束一个周期的注入工序，(d)反复上述(a)、(b)、(C)工序，从而改善了回收率。美国专利5，824，214中，提出了在回收储藏于地下的至少含有I重量％水的重质油的工序中，通过添加氢气或者可提供氢的物质及氢化反应用催化剂，照射400 IOkH的低频波，从而从水中分解的氢气进行氢化反应而改善了重质油的质量，还提出了在不包含水的重质油的情况下，通过使其接触如氨气、肼、甲酸等可提供氢的物质使其进行氢化反应来改善重质油的质量。PCT/CA2005本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种沥青回收方法，其特征在于，在应用SAGD技术从油砂中回收质量改善的沥青的方法中，包括下述步骤：1)同时注入a)蒸汽及气体产生物质，或者b)蒸汽、CO2气体及气体产生物质；2)蒸汽所具有的温度和压力通过CO2气体和气体产生物质传递到包含在油砂中的油成分；3)气体产生物质在高温高压条件下分解而产生气体；4)CO2气体和气体产生物质中生成的气体与沥青相互作用，从而沥青粘度降低；5)高温高压条件下CO2气体和气体产生物质中生成的气体与沥青进行反应。
【技术特征摘要】
2011.09.02 KR 10-2011-00892461.一种浙青回收方法，其特征在于，在应用SAGD技术从油砂中回收质量改善的浙青的方法中，包括下述步骤 1)同时注入a)蒸汽及气体产生物质，或者b)蒸汽、CO2气体及气体产生物质； 2)蒸汽所具有的温度和压力通过CO2气体和气体产生物质传递到包含在油砂中的油成分； 3)气体产生物质在高温高压条件下分解而产生气体； 4)CO2气体和气体产生物质中生成的气体与浙青相互作用，从而浙青粘度降低； 5)高温高压条件下CO2气体和气体产生物质中生成的气体与浙青进行反应。2.根据权利要求I所述的浙青回收方法，其中，步骤I)通过下述方法中的任一种方法实施 (a)先注入气体产生物质再同时注入蒸汽和CO2气体的方法，(b)以气体产生物质、蒸汽、CO2气体的顺序依次反复注入的方法，(c)以气体产生物质、CO2气体、蒸汽的顺序依次反复注入的方法，(d)将蒸汽、CO2气体、及气体产生物质同时注入的方法，及(e)将它们混合的方法。3.根据权利要求I所述的浙青回收方法,其中，所述气体产生物质是产生选自NH3、CO或CO2中的一种以上气体的物质。4.根据权利要求I所述的浙青回收方法，其特征在于，所述气体产生物质选自由下...
【专利技术属性】
技术研发人员：李哲伟，尹晟薰，柳欄淑，迪帕里，
申请(专利权)人：韩国化学研究院，
类型：发明
国别省市：
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