Система и способ добычи нефти и/или газа
Группа изобретений относится к добыче нефти и/или газа. Обеспечивает повышение эффективности способа и надежности работы системы. Сущность изобретения: система содержит хранилище сероуглерода, механизм выпуска, по меньшей мере, части сероуглерода в пласт, механизм создания пульсаций в сероуглероде в пласте и механизм нагнетания воды, при этом указанный механизм приспособлен для нагнетания воды в пласт после выпуска в пласт сероуглерода, пульсаций в сероуглероде в пласте. Способ включает в себя выпуск соединения сероуглерода в пласт, создание пульсации в сероуглероде в пласте и нагнетание воды в пласт с помощью механизма нагнетания воды после выпуска в пласт сероуглерода. 2 н. и 19 з.п. ф-лы, 7 ил.
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение касается систем и способов добычи нефти и/или газа.
Уровень техники
Для увеличения нефтеизвлечения на месте месторождения повсеместно могут быть использованы методы повышения нефтеотдачи (МПНО). Существует три основных типа МПНО: тепловой, химический/полимерный и нагнетание газа. Указанные типы МПНО могут быть использованы для увеличения добычи нефти из пласта сверх того, что может быть достигнуто обычными средствами - для возможного увеличения продолжительности разработки месторождения и повышения коэффициента нефтеотдачи.
Добыча нефти с тепловым воздействием на пласт осуществляется посредством подвода тепла к продуктивному пласту. Наиболее широко применяется вытеснение нефти паром, при котором уменьшается вязкость нефти, так что она может течь к добывающим скважинам. Нагнетание в пласт растворов химических реагентов увеличивает добычу благодаря уменьшению капиллярных сил, которые связывают остаточные нефтепродукты. Нагнетание в пласт растворов полимеров улучшает эффективность вытеснения с помощью нагнетаемой воды. Нагнетание смешивающегося газа работает аналогично нагнетанию растворов химических реагентов. Благодаря нагнетанию флюида, который смешивается с нефтью, можно добывать связанные остаточные нефтепродукты.
Часто нефть добывают из пласта неравномерно. То есть, большую часть нефти добывают из более легко дренируемых участков пласта и сравнительно небольшое количество нефти - из менее легко дренируемых участков. Особенно это справедливо для пластов с большим количеством трещин или пластов, участки которых отличаются широким диапазоном проницаемостей, и нефть остается в менее доступных частях пласта. В таких пластах обычная обработка с нагнетанием растворов для вторичной добычи нефти часто имеет ограниченный эффект, так как нагнетаемый флюид стремится перемещаться или проходить через те участки пласта, которые доступны для хорошего дренирования, таким образом, флюид или обходит те участки пласта, которые не легко дренировать, или поступает в такие участки пласта на небольшую глубину.
На фиг.1 показана система 100, соответствующая уровню техники. Система 100 содержит подземный пласт 102, подземный пласт 104, подземный пласт 106 и подземный пласт 108. Производственная установка 110 расположена на поверхности. Скважина 112 пересекает пласты 102 и 104 и заканчивается в пласте 106. Часть пласта 106 обозначена позицией 114. Нефть и газ добывают из пласта 106, и они через скважину 112 поступают к производственной установке 110. Газ и жидкость отделяют друг от друга, газ хранят в хранилище 116 газа, а жидкость хранят в хранилище 118 жидкости. Газ, находящийся в хранилище 116 газа, может содержать сероводород, который необходимо переработать, переместить, утилизировать или хранить.
В патенте US 6241019 описан способ извлечения жидкости (такой как нефть) из пористой среды, при этом жидкость подвергают воздействию пульсаций, которые распространяются по жидкости, текущей через поры среды. Пульсации вызывают моментальные скачки скорости жидкости, благодаря чему поры остаются открытыми. Пульсации могут порождаться в добывающей скважине или в отдельной скважине, создающей возбуждение. Если пульсации перемещаются вместе с жидкостью, то скорость перемещения жидкости через поры может быть увеличена. Твердое вещество остается неподвижным, а пульсации перемещаются по жидкости. Пульсации могут быть получены непосредственно в жидкости или косвенно, с помощью ограниченной области твердого вещества. Патент US 6241019 во всей полноте включен в настоящий документ посредством ссылки.
В находящейся одновременно на рассмотрении заявке №2006/0254769 на патент США, поданной 16 ноября 2006 г. и имеющей у поверенного номер ТН2616, описана система, включающая в себя механизм добычи нефти и/или газа из подземного пласта, при этом нефть и/или газ содержит одно или несколько соединений серы, механизм переработки, по меньшей мере, части соединений серы из добытой нефти и/или газа в соединения сероуглерода и механизм выпуска, по меньшей мере, части соединений сероуглерода в пласт. Заявка №2006/0254769 на патент США во всей полноте включена в настоящий документ посредством ссылки.
Существует потребность в улучшенных системах и способах повышения нефтеотдачи. Существует потребность в улучшенных системах и способах повышения нефтеотдачи с использованием пульсаций давления. Существует потребность в улучшенных системах и способах повышения нефтеотдачи с уменьшенным образованием языков и/или более однородным фронтом.
Раскрытие изобретения
Согласно одному аспекту в изобретении предложена система добычи нефти/или газа, включающая в себя хранилище сероуглерода, механизм выпуска, по меньшей мере, части сероуглерода в пласт, механизм создания пульсаций в сероуглероде в пласте и механизм нагнетания воды, приспособленный для нагнетания воды в пласт после выпуска в пласт сероуглерода.
Согласно другому аспекту в изобретении предложен способ добычи нефти и/или газа, включающий выпуск сероуглерода в пласт, создание пульсации в сероуглероде в пласте и нагнетание воды в пласт с помощью механизма нагнетания воды после выпуска в пласт сероуглерода.
Достоинства изобретения включают в себя один или более пунктов из следующего перечня:
улучшенные системы и способы для повышения добычи углеводородов из пласта с помощью соединения сероуглерода;
улучшенные системы и способы для повышения добычи углеводородов из пласта с помощью флюида, содержащего соединение сероуглерода;
улучшенные системы и способы для повышения нефтеотдачи;
улучшенные системы и способы для повышения нефтеотдачи с помощью пульсации давления;
улучшенные системы и способы для повышения нефтеотдачи с уменьшенным образованием языков и/или более однородным фронтом;
улучшенные системы и способы для повышения нефтеотдачи с использованием соединения серы;
улучшенные системы и способы для повышения нефтеотдачи с использованием соединения, которое растворимо в нефти в месторождении;
улучшенные системы и способы для получения и/или использования реагентов повышения нефтеотдачи, содержащих серу.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 - вид, показывающий систему добычи нефти и/или газа;
фиг.2 - вид, показывающий систему добычи нефти и/или газа;
фиг.3 - вид, показывающий механизм создания пульсаций;
фиг.4 - вид, показывающий механизм создания пульсаций;
фиг.5 - вид, показывающий механизм создания пульсаций;
фиг.6 - вид, показывающий систему добычи нефти и/или газа;
фиг.7 - вид, показывающий систему добычи нефти и/или газа.
Подробное описание изобретения
Большинство нефтеносных резервуаров или пластов содержат, по меньшей мере, некоторое количество участков, которые больше других стремятся удержать нефть. Например, пласт может содержать много естественных или искусственно образованных трещин, связанных каверн, каналов растворения, неоднородных линзовидных залежей или сетей, в которых материал с большими порами пересекает материал с порами меньшего размера или содержит другие неоднородности. Область, расположенная в непосредственной близости с такими трещинами или другими неоднородностями, легче поддается дренажу по сравнению с областями, расположенными дальше от таких трещин. Также участки с большей проницаемостью и/или пористостью могут легче поддаваться дренажу, чем участки с меньшей проницаемостью и/или пористостью. Настоящее изобретение может быть применено к подобным пластам, содержащим участки, из которых с помощью первичных способов добычи нефть может быть извлечена менее эффективно.
Хотя нет ничего, препятствующего использованию изобретения для вновь пробуренных или ранее непродуктивных пластов, это изобретение может быть применено для обработки частично истощенных пластов, например, из которых добыта часть нефти, и/или давление в которых снижено.
Пористая среда - это естественный или созданный человеком материал, содержащий твердое вещество и систему сообщающихся пор (или трещин), которые расположены в твердом веществе. Поры могут быть открыты друг к другу и могут содержать флюид, при этом давление флюида может передаваться, и флюид может течь по порам. Примеры пористых материалов включают в себя: гравии, пески и глины; песчаники, известняки и другие осадочные породы; и раздробленные породы, в том числе раздробленные осадочные горные породы, содержащие как трещины, так и поры, через которые могут течь флюиды.
Пористость пористой среды представляет собой отношение объема открытого пространства в порах к общему объему среды. Пористость систем может находиться в диапазоне примерно от 5% до примерно 60%.
Пористость (поры, трещины и каналы) может быть наполнена флюидами, которые могут представлять собой газы или жидкости или являться их комбинацией.
Пористую среду можно характеризовать проницаемостью. Проницаемость - это средняя мера геометрии пор, поровых связок и других свойств, которые описывают скорость течения флюидов через среду под воздействием перепада давления или силы тяжести.
Пульсация давления представляет собой преднамеренное изменение давления флюида в пористой среде, возникающее благодаря нагнетанию флюида, откачиванию флюида или комбинации перемежающихся периодов нагнетания и откачивания. Пульсация давления может быть регулярной или нерегулярной (периодической или непериодической), непрерывной или эпизодической и может иметь место в точке нагнетания, откачивания или других точках области пористой среды, в которой имеет место процесс течения.
Продольная пульсация и сдвиговая пульсация являются двумя основными типами возбуждения. При продольной пульсации возмущение является изотропным (равным во всех направлениях) в точке применения, и такая пульсация может быть названа объемной пульсацией. Продольное возмущение распространяется во всех направлениях приблизительно одинаково, и имеет место эффект рассеивания. При сдвиговой пульсации происходит относительное боковое возбуждение, так что в энергии, которую сообщают пористой среде, преобладает составляющая, вызывающая сдвигающее перемещение, подобно скольжению вдоль плоскости. Сдвиговое возмущение анизотропно в высокой степени, и распределение энергии зависит от ориентации источника возмущения. Следовательно, в принципе, сдвиговые возмущения могут быть сфокусированы так, чтобы большее количество энергии распространялось в одном направлении, а не в другом.
В пористой среде поток возникает при наличии перепада давления в мобильных (подвижных) фазах, который является следствием создания пространственных различий в давлениях флюидов. Уменьшение или увеличение давления в нескольких точках может создать поток благодаря отводу или нагнетанию флюидов. Также можно создать поток благодаря действию силы тяжести на флюиды с различными плотностями, такие как нефть, пластовая вода, газ или воздух, внедренные жидкости неводной фазы и другие флюиды. В системе, где твердые частицы двигаются частично свободно, разница плотностей твердой фазы и флюидов также может привести к потоку, вызванному действием силы тяжести.
На фиг.2 показан один вариант осуществления изобретения, а именно система 300. Система 300 содержит пласт 302, пласт 304, пласт 306 и пласт 308. Производственная установка 310 расположена на поверхности. Скважина 312 пересекает пласты 302 и 304 и содержит отверстия, ведущие в пласте 306. Части 314 пласта могут содержать трещины и/или пробуренные отверстия. Когда нефть и газ добывают из пласта 306, они попадают в части 314 и через скважину 312 поступают к производственной установке 310. Газы и жидкости могут быть разделены, и газы могут быть перемещены в хранилище 316 газа, а жидкости могут быть перемещены в хранилище 318 жидкости. Производственная установка 310 может быть способна вырабатывать сероуглерод, который можно получать и хранить в хранилище 330 сероуглерода. Сероуглерод также можно перемещать на грузовиках, по трубам или другим образом доставлять в хранилище 330 сероуглерода. Полученные из скважины 312 сероводород и/или другие соединения, содержащие серу, могут быть перемещены в хранилище 330 сероуглерода. Сероуглерод прокачивают через механизм 331 по нисходящей скважине 332 в части 334 пласта 306. Сероуглерод пересекает пласт 306 для улучшения добычи нефти и газа, далее сероуглерод, нефть и/или газ могут быть добыты в скважине 312 и направлены к производственной установке 310. Далее сероуглерод может быть использован повторно, например, с помощью выпаривания сероуглерода, его конденсации или фильтрования или воздействия химических веществ и затем повторного нагнетания сероуглерода в скважину 332.
В некоторых вариантах осуществления изобретения под формулировкой «сероуглерод» понимается сероуглерод и/или производные сероуглерода, например тиокарбонаты, ксантогенаты и их смеси, и дополнительно, одно или более из следующих веществ: сероводород, сера, диоксид углерода, углеводороды и их смеси.
В некоторых вариантах осуществления изобретения сероуглерод или сероуглерод, смешанный с другими компонентами, может смешиваться с нефтью и/или газом в пласте 306. В некоторых вариантах осуществления изобретения сероуглерод или сероуглерод, смешанный с другими компонентами, может смешиваться с нефтью и/или газом в пласте 306 с целью образования смешиваемой смеси, которая добывается из скважины 312.
В некоторых вариантах осуществления изобретения сероуглерод или сероуглерод, смешанный с другими компонентами, может быть несмешиваемым с нефтью и/или газом в пласте 306. В некоторых вариантах осуществления изобретения сероуглерод или сероуглерод, смешанный с другими компонентами, может не смешиваться с нефтью и/или газом в пласте 306, так что сероуглерод или сероуглерод, смешанный с другими компонентами, перемещается через пласт 306 в виде пробки с целью проталкивания нефти и/или газа к скважине 312.
В некоторых вариантах осуществления изобретения некоторое количество сероуглерода или сероуглерода, смешанного с другими компонентами, могут нагнетать в скважину 332, с дальнейшим нагнетанием другого компонента с целью проталкивания сероуглерода или сероуглерода, смешанного с другими компонентами, через пласт 306, например, природный газ; диоксид углерода; воздух; вода в газообразном или жидком состоянии; вода, смешанная с одной или более солями, полимерами и/или поверхностно-активными веществами; другие газы; другие жидкости и/или их смеси.
В некоторых вариантах осуществления изобретения на поверхности предусмотрен механизм 331 создания пульсаций. В некоторых вариантах осуществления изобретения механизм 331 создания пульсаций может быть расположен внутри скважины 332, например, рядом с пластом 306.
В некоторых вариантах осуществления изобретения механизм 331 создания пульсаций представляет собой поршневой насос, который создает давление при прямом ходе и не создает давление при обратном ходе.
На фиг.3 показан механизм 431 создания пульсаций, соответствующий некоторым вариантам осуществления изобретения. Механизм 431 создания пульсаций содержит цилиндр 432, в котором расположен поршень 434. Приводное колесо 436 соединено с поршнем 434 с помощью связи 438. Связь 438 с возможностью поворота соединена с поршнем 434 и приводным колесом 436. При вращении приводного колеса 436 связь 438 перемещается вперед и назад, тем самым передвигая поршень 434 вперед и назад. При обратном ходе поршень 434 перемещается вправо и открывает клапан 442 одностороннего действия, что позволяет флюиду проходить через впускной канал 44 0. При прямом ходе клапан 442 одностороннего действия принудительно закрыт и клапан 446 одностороннего действия принудительно открыт, таким образом флюид принудительно поступает в выпускной канал 444. Приводное колесо 436 может приводиться в движение двигателем или электромотором, по желанию.
На фиг.4 показан механизм 531 создания пульсаций, соответствующий некоторым вариантам осуществления изобретения. Механизм 531 создания пульсаций содержит эластичную камеру 532, соединенную с опорным элементом 534. Колесо 536 внецентрично установлено на точке опоры и вращается в направлении стрелки. При вращении колеса 536 оно сжимает эластичную камеру до меньшего объема, что принудительно открывает клапан 546 одностороннего действия и выталкивает флюид из выпускного канала 544. При дальнейшем вращении колеса 536 эластичная камера получает возможность расшириться, так что флюид может течь по впускному каналу 540 и через клапан 542 одностороннего действия. При вращении колеса 536 имеет место полный цикл изменения эластичной камеры, которая занимает меньший объем, а затем больший объем. Колесо 536 может приводиться во вращение двигателем или электромотором, по желанию.
На фиг.5 показан механизм 631 создания пульсаций, соответствующий некоторым вариантам осуществления изобретения. Механизм 631 содержит поршень 634, расположенный в цилиндре 632. Масса 635 подвешена на тросе 638, который намотан на колесо 636. Трос 638 повторяющимся образом поднимает массу 635 при вращении колеса 636. Далее колесо 636 освобождают и ему позволяют вращаться, благодаря чему масса 635 падает и ударяется о поршень 634, принуждая флюид выходить из цилиндра 632 через клапан 646 в выпускной канал 644. Масса 635 повторяющимся образом поднимается и опускается до тех пор, пока поршень 634 не достигнет низа цилиндра 632. В этой точке массу 635 поднимают, и флюид принудительно поступает через впускной канал 640 и через клапан 642 одностороннего действия и поднимает поршень 634 до нужного уровня, так что массу 635 снова можно бросать для принудительного вытеснения флюида из выпускного канала 644. Колесо 636 может приводиться в движение двигателем или электромотором, по желанию.
На фиг.6 показана система 700, соответствующая некоторым вариантам осуществления изобретения. Система 700 содержит пласт 702, пласт 704, пласт 706 и пласт 708. Производственная установка 710 расположена на поверхности. Скважина 712 пересекает пласты 702 и 704 и содержит отверстия, ведущие в пласт 706. Части пласта возможно могут содержать трещины и/или пробуренные отверстия. Когда нефть и газ добывают из пласта 706, они попадают в скважину 712 и поступают к производственной установке 710. Производственная установка 710 может вырабатывать сероуглерод, который можно получать и хранить в хранилище 730 сероуглерода. Сероводород и/или другие соединения, содержащие серу, которые добыты из скважины 712, могут быть направлены в хранилище 730 сероуглерода. Сероуглерод прокачивают через механизм 731 создания пульсаций нисходящей скважины 732 до пласта 706. Сероуглерод пересекает пласт 706 для улучшения добычи нефти и газа, далее сероуглерод, нефть и/или газ могут быть добыты в скважине 712 и направлены к производственной установке 710. Далее сероуглерод может быть использован повторно, например, путем выпаривания сероуглерода, его конденсации или фильтрования или воздействия химических веществ и дальнейшего повторного нагнетания сероуглерода в скважину 732.
Механизм 731 создания пульсаций генерирует волны 741 пульсаций, которые расходятся по радиусам от скважины 732. Сероуглерод распространяется в виде профиля 740 с языками 750 и 752, возникающими из-за трещин 742 и 744. Язык 750 продвинулся на расстояние 748 от скважины 712 из-за наличия трещины 742, а часть 754 профиля 740 продвижения продвинулась только на расстояние 746. Трещины 742 и 744 представляют собой трещины и/или другие области сравнительно высокой пористости.
Сила волн 741 пульсаций ослабевает по мере удаления волн от скважины 732. В отсутствие механизма 731 создания пульсаций, язык 750 продвигался бы к скважине 712, и сероуглерод обошел бы большую часть пласта 706 и прошел бы по языку 750 от скважины 732 до скважины 712. Тем не менее, при наличии механизма 731 создания пульсаций часть 754 получает сильный импульс, так как расстояние 746 не велико, а язык 750 получает слабый импульс, так как расстояние 748 велико. Этот эффект пульсаций стремится минимизировать образование языков и/или способствует созданию более однородного профиля 740 продвижения. Механизм 731 создания пульсаций может работать в качестве самокорректирующей системы, направленной на минимизацию образования языков и/или создание более однородного фронта.
На фиг.7 показан вид сверху пласта 806. Нагнетательная скважина 832 расположена в центре, а добывающие скважины 812а, 812b, 812с и 812d размещены вокруг нагнетательной скважины 832. Так как в нагнетательной скважине 832 флюид пульсирует, то создаются волны 841 пульсаций. Флюид продвигается к линии, показанной профилем 840 продвижения флюида. Язык 850 образовался потому, что флюид быстро перемещался по трещине 842. Волны 841 пульсаций слабее на конце языка 850, чем в других областях, расположенных ближе к нагнетательной скважине 832, что будет приводить к уменьшению образования языков и может приводить к более однородному профилю 840 продвижения флюида. Когда язык 850 достигает добывающей скважины 812а, она может быть перекрыта, и профиль 840 продвижения флюида может продолжить двигаться к добывающим скважинам 812b, 812с и 812d.
В некоторых вариантах осуществления изобретения частота пульсаций может составлять примерно от 1 импульса в минуту до примерно 100 импульсов в минуту. В некоторых вариантах осуществления изобретения частота пульсаций может составлять примерно от 5 импульсов в минуту до примерно 50 импульсов в минуту. В некоторых вариантах осуществления изобретения частота пульсаций может составлять примерно от 10 импульсов в минуту до примерно 20 импульсов в минуту.
В некоторых вариантах осуществления изобретения пульсация сероуглерода обеспечивает улучшенный коэффициент нефтеотдачи месторождения по сравнению с нагнетанием только сероуглерода при постоянном давлении или по сравнению с пульсацией другого реагента, улучшающего нефтеотдачу.
В некоторых вариантах осуществления изобретения подходящие системы и способы добычи и/или использования соединений сероуглерода описаны в заявке US №11/409,436, которая имеет номер ТН2616 у поверенного, подана 19 апреля 2006 г. и во всей полноте включена в настоящий документ посредством ссылки.
Поясняющие варианты осуществления изобретения
В одном варианте осуществления изобретения описана система, содержащая хранилище сероуглерода, механизм выпуска, по меньшей мере, части сероуглерода в пласт и механизм создания пульсаций в сероуглероде в пласте. В некоторых вариантах осуществления изобретения система также содержит механизм добычи жидкости и/или газа из пласта, механизм добычи включает в себя скважину в подземном пласте и установку для ведения добычи сверху скважины. В некоторых вариантах осуществления изобретения механизм выпуска сероуглерода включает в себя скважину в подземном пласте и предназначенную для выпуска сероуглерода в пласт. В некоторых вариантах осуществления изобретения подземный пласт расположен под водой. В некоторых вариантах осуществления изобретения система также содержит механизм нагнетания воды, этот механизм приспособлен для нагнетания воды в пласт после выпуска в пласт сероуглерода. В некоторых вариантах осуществления изобретения механизм создания пульсаций включает в себя поршень, расположенный в цилиндре. В некоторых вариантах осуществления изобретения механизм создания пульсаций включает в себя механизм, приспособленный для чередующихся сжатия и освобождения эластичной камеры с флюидом. В некоторых вариантах осуществления изобретения механизм создания пульсаций включает в себя поршень, расположенный в цилиндре, и массу, приспособленную для повторяющегося сбрасывания на поршень с целью приведения в действие поршня в цилиндре. В некоторых вариантах осуществления изобретения механизм выпуска включает в себя нагнетательную скважину, при этом механизм ведения добычи включает в себя несколько добывающих скважин, расположенных вокруг нагнетательной скважины. В некоторых вариантах осуществления изобретения, по меньшей мере, одна из нескольких добывающих скважин приспособлена для того, чтобы закрываться, когда соединение сероуглерода из нагнетательной скважины достигает этой добывающей скважины.
В одном варианте осуществления изобретения описан способ, заключающийся в том, что выпускают сероуглерод в пласт и создают пульсации в сероуглероде в пласте. В некоторых вариантах осуществления изобретения способ также включает добычу из пласта жидкости и/или газа. В некоторых вариантах осуществления изобретения способ также включает добычу сероуглерода из пласта и затем подачу, по меньшей мере, части добытого сероуглерода в пласт. В некоторых вариантах осуществления изобретения подача включает в себя нагнетание, по меньшей мере, части сероуглерода в пласт в смеси с одним или более углеводородами; водой в виде жидкости и/или пара; соединениями серы, отличающимися от сероуглерода; диоксидом углерода; оксидом углерода или их смесями. В некоторых вариантах осуществления изобретения способ также включает в себя нагрев сероуглерода до его выпуска в пласт или его нагрева в пласте. В некоторых вариантах осуществления изобретения создание пульсаций в сероуглероде включает в себя создание пульсаций с частотой от 1 до 100 импульсов в минуту. В некоторых вариантах осуществления изобретения после выпуска сероуглерода в пласт выпускают другой материал, например другой материал, выбранный из группы, содержащей воздух, воду в виде жидкости и/или пара, диоксид углерода и/или их смеси. В некоторых вариантах осуществления изобретения сероуглерод выпускают при давлении, превышающем начальное давление в пласте на величину от 0 до 37000 кПа, при этом начальное давление измеряют до начала нагнетания сероуглерода. В некоторых вариантах осуществления изобретения вязкость нефти, присутствующей в пласте до выпуска сероуглерода, составляет от 1,4·10-4 Па·с до 6000 Па·с, например вязкость составляет от 3·10-4 Па·с до 30 Па·с или от 0,005 Па·с до 5 Па·с. В некоторых вариантах осуществления изобретения проницаемость пласта составляет от 0,0001 до 15 Дарси, например от 0,001 до 1 Дарси. В некоторых вариантах осуществления изобретения содержание серы в нефти, присутствующей в пласте до нагнетания сероуглерода, составляет от 0,5% до 5%, например от 1% до 3%. В некоторых вариантах осуществления изобретения способ дополнительно включает переработку, по меньшей мере, части добытой жидкости и/или газа в материал, выбранный из группы, состоящей из транспортных топлив, таких как бензин и дизельное топливо, топлива для сжигания, смазочных материалов, химических реагентов и/или полимеров.
Специалистам в рассматриваемой области ясно, что можно предложить много модификаций и изменений, касающихся описанных вариантов осуществления изобретения, конструкций, материалов и способов, не выходя при этом за границы объема и сущности изобретения. Соответственно, объем, определенный в формуле изобретения, которая содержится далее, и функциональные эквиваленты формулы не должны ограничиваться конкретными вариантами осуществления изобретения, которые описаны и проиллюстрированы в настоящем документе, так как они являются только примерами осуществления изобретения.
1. Система добычи нефти и/или газа, содержащая
хранилище сероуглерода;
механизм выпуска, по меньшей мере, части сероуглерода в пласт;
механизм создания пульсаций в сероуглероде в пласте; и
механизм нагнетания воды, при этом указанный механизм приспособлен для нагнетания воды в пласт после выпуска в пласт сероуглерода.
2. Система по п.1, дополнительно содержащая механизм добычи жидкости и/или газа из пласта, при этом механизм добычи включает в себя скважину в подземном пласте и установку для ведения добычи сверху скважины.
3. Система по любому из пп.1, 2, в которой механизм выпуска сероуглерода включает в себя скважину в подземном пласте, предназначенную для выпуска сероуглерода в пласт.
4. Система по любому из пп.1, 2, в которой подземный пласт расположен под водой.
5. Система по любому из пп.1, 2, в которой механизм создания пульсаций включает в себя поршень, расположенный в цилиндре.
6. Система по любому из пп.1, 2, в которой механизм создания пульсаций включает в себя механизм, выполненный с возможностью поочередно сжимать и разжимать эластичную камеру с флюидом.
7. Система по любому из пп.1, 2, в которой механизм создания пульсаций включает в себя поршень, расположенный в цилиндре, и массу, выполненную с возможностью многократно подать на поршень для приведения в действие поршня в цилиндре.
8. Система по п.2, в которой механизм выпуска включает в себя нагнетательную скважину, причем указанный механизм ведения добычи включает в себя множество добывающих скважин, расположенных вокруг нагнетательной скважины.
9. Система по п.8, в которой, по меньшей мере, одна из множества добывающих скважин выполнена с возможностью закрываться, когда сероуглерод из нагнетательной скважины достигает этой добывающей скважины.
10. Способ добычи нефти и/или газа, включающий в себя выпуск соединения сероуглерода в пласт, создание пульсации в сероуглероде в пласте и нагнетание воды в пласт с помощью механизма нагнетания воды после выпуска в пласт сероуглерода.
11. Способ по п.10, дополнительно включающий добычу жидкости и/или газа.
12. Способ по любому из пп.10, 11, дополнительно включающий добычу сероуглерода из пласта и затем выпуска, по меньшей мере, части добытого сероуглерода в пласт.
13. Способ по любому из пп.10, 11, в котором выпуск включает в себя нагнетание, по меньшей мере, части сероуглерода в пласт в смеси с одним или более углеводородами, водой в виде жидкости и/или пара, соединениями серы, которые отличаются от сероуглерода, диоксидом углерода, оксидом углерода или их смесями.
14. Способ по любому из пп.10, 11, дополнительно включающий нагрев сероуглерода до его выпуска в пласт или его нагрева в пласте.
15. Способ по любому из пп.10, 11, в котором создание пульсаций в сероуглероде включает в себя создание пульсации с частотой от 1 до 100 импульсов в минуту.
16. Способ по любому из пп.10, 11, в котором после выпуска сероуглерода в пласт выпускают другой материал, например другой материал, выбранный из группы, содержащей воздух, воду в виде жидкости и/или пара, диоксид углерода и/или их смеси.
17. Способ по любому из пп.10, 11, в котором сероуглерод выпускают при давлении, превышающем начальное давление в пласте на величину от 0 до 37000 кПа, при этом начальное давление измеряют до начала нагнетания сероуглерода.
18. Способ по любому из пп.10, 11, в котором вязкость нефти в пласте до выпуска сероуглерода составляет от 1,4·10-4 Па·с до 6000 Па·с, например, вязкость составляет от 3·10-4 Па·с до 30 Па·с или от 0,005 Па·с до 5 Па·с.
19. Способ по любому из пп.10, 11 в котором проницаемость пласта составляет от 0,0001 до 15 Дарси, например, от 0,001 до 1 Дарси.
20. Способ по любому из пп.10, 11, в котором содержание серы в нефти, присутствующей в пласте до нагнетания сероуглерода, составляет от 0,5 до 5%, например, от 1 до 3%.
21. Способ по п.11, дополнительно содержащий переработку, по меньшей мере, части добытой жидкости и/или газа в материал, выбранный из группы, состоящей из транспортных топлив, таких как бензин и дизельное топливо, топлива для сжигания, смазочных материалов, химических реагентов и/или полимеров.
