Способ создания техногенного месторождения нефти в литосфере


 


Владельцы патента RU 2612425:

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский университет дружбы народов" (РУДН) (RU)

Изобретение относится к области нефтегазового дела. Способ создания техногенного месторождения нефти в литосфере включает бурение закачных и откачных скважин на глубину литосферы с давлением 8-10 МПа, температурой 125-200°С и пористостью коллектора 10-20%, подачу в закачные скважины неочищенных городских стоков с содержанием органического вещества не менее 100-300 мг/л и объемом не менее 20 тыс. м3/сутки, осуществляя гидроразрыв пласта, выдерживание стоков до образования техногенной нефти и последующее ее извлечение на дневную поверхность, при этом бурение скважин производят на расстоянии, рассчитанном исходя из скорости миграции органосодержащих вод и периода синтеза техногенной нефти. Способ позволяет получать промышленные объемы нефти с одновременной утилизацией отходов человеческой жизнедеятельности.

 

Изобретение относится к области горного (нефтегазового) дела и может быть использовано в нефтегазовом деле для создания техногенных месторождений нефти

Известны способы создания техногенных месторождений металлов и угля в том числе в недрах Земли (патент РФ №2182964), а также способы синтеза углеводородов для получения жидких и газообразных продуктов (патент РФ №246678), способы формирования техногенного месторождения угля (патент РФ №2096615, патент РФ №2409741) и способ образования техногенного месторождения (патент РФ №2513816), относящийся к способам ведения горных работ. Известен способ создания техногенного месторождения в недрах Земли (патент РФ №2166087) с участием потоков жидкости, нагнетаемых в скважины. Также известен способ создания в угольном пласте техногенного месторождения метана (патент РФ №2166073), включающий бурение скважин, подачу в продуктивные породы (угольный пласт) веществ, обеспечивающих жизнедеятельность бактерий, образующих метан, выдерживание до образования метана и извлечение метана на дневную поверхность.

Все имеющиеся способы создания техногенных месторождений не относятся к способам создания техногенных месторождений нефти в литосфере.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является получение промышленных объемов нефти с одновременной утилизацией отходов человеческой жизнедеятельности.

Технический результат достигается тем, что способ создания техногенного месторождения нефти в литосфере включает бурение закачных и откачных скважин на глубину литосферы с давлением 8-10 МПа, температурой 125-200°С и пористостью коллектора 10-20%, подачу в закачные скважины неочищенных городских стоков с содержанием органического вещества не менее 100-300 мг/л и объемом не менее 20 тыс. м3/сутки, осуществляя гидроразрыв пласта, выдерживание стоков до образования техногенной нефти и последующее ее извлечение на дневную поверхность, при этом бурение скважин производят на расстоянии, рассчитанном исходя из скорости миграции органосодержащих вод и периода синтеза техногенной нефти.

Таким образом, предложен способ создания техногенного месторождения нефти непосредственно в литосфере с использованием в качестве исходного органического вещества неочищенных стоков различных населенных пунктов.

Способ осуществляется следующим образом.

Производят бурение нагнетательной и откачной скважин, подачу в нагнетательную скважину вод, содержащих органические вещества, выдерживание по времени до образования техногенной нефти и последующее ее извлечение из откачной скважины на дневную поверхность. При этом в нагнетательную скважину направляют неочищенные городские стоки с содержанием органического вещества не менее 100-300 мг/л (это среднее содержание взвешенных веществ органического происхождения в бытовых сточных водах). От нагнетательной до откачной скважины осуществляют гидроразрыв пласта (вмещающего массива). Расстояние между скважинами принимают соответствующим скорости миграции органосодержащих вод и периоду синтеза техногенной нефти и располагают на расстоянии не менее 260 м друг от друга. Глубина закачки составляет не менее 1,5 км, диаметр трубы, по которой происходит закачка стоков, 20-30 мм.

Для техногенного синтеза углеводородов в качестве исходного органического вещества очень перспективно использование сточных вод городских канализаций. Как показывает практика, выход канализационных газов (продукта брожения сточных канализационных вод) со станции переработки, обслуживающей населенный пункт с численностью жителей 100 тыс. человек, в сутки достигает более 2500 м3, из которых образуется 500 м3 осадков органических веществ. Данное количество органики может дать около 2000 л бензина. Известно, что если 1 т нефти дает 100-200 л бензина, то 2000 л бензина из 500 м3 органического осадка соответствует примерно 10-20 т нефти, что характерно для суточной эксплуатации малодебитных скважин.

В литосфере на глубинах не менее 1,5 км при температуре 150-200°С все реакции нефтеобразования осуществляются в течение суток. Экстраполяция этого факта к 100°С показывает, что превращение любого органического вещества в нефть может быть полностью завершено в течение месяца. Латеральная скорость движения пластовой воды составляет примерно 3161 м/год или 8,7 м/сутки.

Принципиальная возможность искусственного создания углеводородного сырья в глубинах литосферы обусловлена сочетанием таких имеющихся условий в глубинах литосферы, как: наличие повышенных давлений и температур в очагах нефтеобразования, высокая проницаемость пласта коллектора, в качестве которого выступают пески и глины.

При формировании техногенных месторождений углеводородов можно обеспечить не только увеличение запасов полезных ископаемых (нефти) в залежах, но и улучшение их качества.

Положительный эффект предложенного технического решения заключается в увеличении количества и повышении качества нефти в техногенных месторождениях, создаваемых с использованием неочищенных канализационных стоков. Быстрое формирование нефти (в течение месяца при определенных термобарических условиях) и нарастающие объемы канализационных стоков позволяют рассматривать предложенное изобретение как эффективный способ для решения проблем дефицита энергоресурсов и улучшения экологического состояния окружающей среды.

Способ создания техногенного месторождения нефти в литосфере включает бурение закачных и откачных скважин на глубину литосферы с давлением 8-10 МПа, температурой 125-200°С и пористостью коллектора 10-20%, подачу в закачные скважины неочищенных городских стоков с содержанием органического вещества не менее 100-300 мг/л и объемом не менее 20 тыс. м3/сутки, осуществляя гидроразрыв пласта, выдерживание стоков до образования техногенной нефти и последующее ее извлечение на дневную поверхность, при этом бурение скважин производят на расстоянии, рассчитанном исходя из скорости миграции органосодержащих вод и периода синтеза техногенной нефти.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при подземной разработке месторождений с закладкой выработанного пространства твердеющими смесями на основе мелкодисперсного заполнителя, например хвостов обогащения.
Изобретение относится к горной промышленности и может использоваться при разработке месторождений полезных ископаемых с твердеющей закладкой выработанного пространства.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при подземной разработке рудных залежей камерными системами разработки. Способ закладки выработанного пространства включает заполнение выработанного пространства камеры твердеющей смесью и управляемый метательный сброс породной закладки.

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для крепления выработанного пространства при подземной разработке мерзлых, в том числе техногенных россыпных месторождений Севера.

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для подземного выщелачивания металлов из руд и техногенных минеральных образований. Способ комбинированной разработки руд включает выемку богатой руды на поверхность, обогащение богатой руды, заполнение выработанного пространства дезинтегрированной закладкой, состоящей из хвостов обогащения богатой руды и рядовой руды, выщелачивание металлов из материалов закладки.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при подземной разработке тонких, пологих и наклонных жил. Способ заключается в подготовке и нарезке очистных блоков, взрывной отбойке секций скважинами с формированием породного вала, параллельного очистному забою, в возведении закладочных перемычек вдоль подготовительных выработок и в заполнении промежутков между смежными породными валами твердеющей закладкой.

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к подземной разработке месторождений полезных ископаемых, с заполнением выработанного пространства твердеющей закладкой.
Изобретение относится к области горного дела, к разработке рудных месторождений системами с твердеющей закладкой выработанного пространства. Способ ослабления контакта между рудным телом и твердеющим закладочным массивом включает размещение на поверхности рудного борта выработки активирующего вещества, подачу твердеющей закладки.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при ликвидации вертикальных горных выработок как на действующих, так и на ликвидируемых горных предприятиях.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке подземным способом мощных крутопадающих рудных тел камерными системами. Способ включает проходку выработок для деления рудного тела на панели, камерно-целиковый порядок выемки руды в панели и закладку выработанного пространства твердеющей смесью.

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при выемке полезного ископаемого из целиков, оставленных при ведении горных работ подземным способом.
Изобретение относится к производству взрывчатых веществ (ВВ) и может быть использовано для заряжания взрывных скважин, шпуров, независимо от степени их обводненности, на открытых горных работах и на специальных взрывных работах, а также при строительстве.

Изобретение относится к области горного дела и строительства, а именно к скважинной гидродобыче твердого полезного ископаемого и строительству подземных сооружений.

Изобретение относится к горному делу, а именно к подземной разработке месторождений полезных ископаемых. Способ включает бурение скважин по горным породам, размещение в них зарядов ВВ, формирование зоны разрушенных пород взрыванием пород.

Изобретение относится к блочной системе разработки для хранения углеводородов. Техническим результатом является обеспечение непроницаемости целиков угля.

Изобретение относится к горной промышленности. Способ включает проведение подготовительных откаточных выработок по породе и нарезных выработок, состоящих из буровых и транспортных ортов, разгрузочных выработок и заездов к ним, формируя блоки, состоящие из камер первой и второй очереди.

Изобретение относится к горному делу. Способ разработки мощных пологих калийных пластов включает оконтуривание выемочного блока подготовительными выработками, отработку запасов блока камерами с оставлением междукамерных податливых целиков.
Изобретение относится к области горного дела, к разработке рудных месторождений системами с твердеющей закладкой выработанного пространства. Способ ослабления контакта между рудным телом и твердеющим закладочным массивом включает размещение на поверхности рудного борта выработки активирующего вещества, подачу твердеющей закладки.

Изобретение относится к области горной промышленности и может быть использовано при разработке месторождений полезных ископаемых подземным способом для отработки первичных камер в пологих и крутопадающих залежах в условиях повышенного горного давления.

Изобретение относится к области горной промышленности и может быть использовано при разработке месторождений полезных ископаемых подземным способом в условиях повышенного горного давления для отработки рудных камер, ограниченных породными и закладочными массивами.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей области, в частности к добыче углеводородов из скважин малого диаметра с помощью погружных установок электроцентробежных насосов, оснащенных термоманометрической системой (ТМС).
Наверх