DE3000362A1

DE3000362A1 - Thermo:well extn. of viscous oil - by steam injection in deposit through radial network of uncased holes

Info

Publication number: DE3000362A1
Application number: DE19803000362
Authority: DE
Inventors: Vasilij Konstantinovi&ccaron; Licholaj; Boris Aleksandrovi&ccaron; Uchta Tjunkin
Original assignee: PECORSKIJ GNI I PI NEFTJANOJ P
Current assignee: PECORSKIJ GNI I PI NEFTJANOJ P
Priority date: 1980-01-07
Filing date: 1980-01-07
Publication date: 1981-07-09
Also published as: DE3000362C2

Abstract

High-viscosity mineral oil which cannot be extracted by conventional wells from its deposit is won by a thermowell system. Downcast and upcast pits are sunk down to the deposit and the lease is subdivided in square panels, reached by airways and galleries. From a cavity in the centre of each panel, a network of inclined and horizontal radial boreholes are drilled and provided with steam pipes throughout. Boreholes sunk from the surface in each cavity introduce steam which is passed through a restrictor into each radial pipe. Another pipe with a pump at the bottom removes the mixture of oil, condensate and sand to a separator tank on the surface. This creates a more effective system of fluidising viscous mineral oil or bitumen with a min. of heat losses.

Description

eschreibung description

Die Erfinduslo betrifft den Abbau von Erdöllagerstätten, und zwar Thermoschachtverfahren zur Erdölgewinnung. The Inventuslo concerns the mining of oil deposits, namely Thermal shaft process for oil production.

Am effektivsten kann die vorliegende Erfindung beim Abbau von LagersräUten mit hochviskosem Erdöl Verwendung finden, deren Abbau nach herkömmlichen Methoden von der Erdoberfläche aus nicht effektiv ist. The present invention can be most effective in removing inventory with highly viscous petroleum are used, their degradation by conventional methods is not effective from the surface of the earth.

Die Erfindung kann beim Abbau von Bitumvorkommen verwendet werden. The invention can be used in the mining of bitum deposits.

Bekannt sind Thermoschachtverfahren der Gewinnung von Erdöl, das in seiner natürlichen Lagerungsstruktur nicht aus der erdölführenden Schicht in ökonomisch vertretbarer Menge ohne Verringerung seiner Viskosität gewonnen werde kann. Thermal shaft processes for the extraction of crude oil are known in its natural storage structure does not come from the oil-bearing layer in economically justifiable amount will be obtained without reducing its viscosity can.

Eine Verringerung der Viskosität bei diesen Verfahren erreicht man durch Erhöhung der Temperatur der erdölführenden Schicht nach Einpumpen eines Wärmeträgers in die erd6'lführende Schicht durch Bohrlöcher, die von über der erdölführenden Schicht oder unmittelbar in der erdölführenden Schicht gelegenen Strecken aus gebohrt werden. Die Austreibung des Erdöls aus der erdölführenden Schicht geschieht danach durch Repressuring. A reduction in viscosity is achieved in this process by increasing the temperature of the oil-bearing layer after pumping in a heat transfer medium into the oil-bearing layer through boreholes that come from above the oil-bearing layer Layer or stretches located directly in the oil-bearing layer the end be drilled. The oil is expelled from the oil-bearing layer then by repression.

So ist z.B. e in ein Thermoschachtverfahren zur Erdölgewinnung bekannte bei dem ein Wärmeträger durch von einer Förderstrecke in der erdölführenden Schicht aus angelegten Bohrungen eingepumpt wird, wobei der Wärmeträger in Futterbohrungen durch Rohre geleitet wird, die an der Bohrlochsohle mit einem Packer ausgerüstet sind und das Erdöl durch eine Perforation in der Rohrtour an der Mündung dieser Bohrungen gewonnen wird (siehe SU-3 199 08). Der in die mit hochviskosem Erdöl getränkte Schicht gepumpte Wärmeträger kann jedoch nicht in die Poren der Schicht eindringen und das Erdöl daraus vertreiben, da die ;itrationseigenschaften der Schicht bei Erwärmung infolge des Kontakts mit der Rohrtour verstärkt werden, wodurch ein Durchbruch des '.tiärmeträgers hinter der Rohrtour zur Mündung des Bohrlochs erleichtert wird. For example, a thermal shaft process for oil production is known in which a heat transfer medium passes through a conveyor line in the oil-bearing layer is pumped in from created bores, the heat transfer medium in feed bores is passed through pipes equipped with a packer at the bottom of the borehole are and the petroleum through a perforation in the pipe tour at the mouth of this Drilling is obtained (see SU-3 199 08). The one soaked in highly viscous petroleum However, heat transfer medium pumped into the layer cannot penetrate into the pores of the layer and drive the oil out of it, since the itration properties of the layer contribute Heating as a result of contact with the pipe tour is intensified, creating a breakthrough des' .tiärmeträger is facilitated behind the pipe tour to the mouth of the borehole.

Ohne eine nutzbare Arbeit durch Austreiben des Erdöls aus der erdölführenden Schicht zu leisten, entweicht dabei der Wärmeträger aus der Bohrlochmündung durch die Perforation in der Rohrtour. Das führt zu einem hohen Verbrauch des Wärmeträgers und einer geringen Effektivität der Erdölgewinnung. Without doing any useful work by driving the oil out of the oil-bearing To make layer, the heat transfer medium escapes from the borehole mouth the perforation in the pipe tour. This leads to a high consumption of the heat transfer medium and low oil production efficiency.

Außerdem verliert sich der eingepumpte Wärmeträger bei Erdölgewinnung aus einer mit Rissen durchsetzten erdölführenden Schicht durch die Risse in Zonen, die außerhalb des Abbaugebiets liegen, oder er bricht in Förderstrecken durch, wodurch ebenfalls der Verbrauch des Wärmeträgers ansteigt und die Grubenluft bis zu einer Temperatur erhitzt wird, die die sanitären Normen übersteigt. In addition, the pumped-in heat transfer medium is lost when oil is extracted from a crude oil-bearing layer interspersed with cracks through the cracks in zones, which lie outside the mining area, or it breaks through in conveyor lines, whereby also the consumption of the heat carrier increases and the pit air up to one Temperature is heated that exceeds the sanitary norms.

Zur Normalisierung des Wärmeregimes in den Strecken müssen spezielle Maßnahmen für die Klimareglung im Schacht ergriffen werden, die hohe Aufwände erfordern. To normalize the thermal regime in the routes you need special Measures are taken for the climate control in the shaft, which require a lot of effort.

Es ist auch ein Verfahren zur Erdölgewinnung bekannt US-PS 1 634 235), bei dem Schächte und ein Zeitz von Strecken über oder unter der erdölführenden Schicht angelegt werden und dann von diesen zu der Ebene der erdölführenden Schicht parallelen, durch eine Gesteinsschicht von dieser getrennten Strecken aus ein dichtes Netz vertikaler Bohrungen durch die Gesteinszwischenschicht angelegt wird. Die Bohrungen werden mit Stutzen (Nippel) versehen, die an die Erdölsammelleitung, die durch die Strecke führt, angeschlossen werden. Das Erdöl aus der erdölführenden Schicht sickert in die Bohrlöcher, gelangt in die Erdölsammelleitung, durch die es zum Schacht transportiert und durch den Schacht an die Erdoberfläche geleitet wird. A petroleum production process is also known in US Pat. No. 1,634 235), at the shafts and a time of sections above or below the oil-bearing Layer are created and then from these to the level of the oil-bearing layer parallel stretches separated from this by a rock layer A network of vertical bores is created through the intermediate rock layer. The holes are provided with nozzles (nipples), which are connected to the oil collecting line that passes through the Route leads to be connected. The oil seeps from the oil-bearing layer into the boreholes, gets into the oil collecting pipe, through which it is transported to the well and is conducted through the shaft to the surface of the earth.

Zur Intensivierung der Erdölgewinnung erhöht man den Druck in der erdölführenden Schicht durch Einpumpen von Luft oder Wasser in die Schicht. Wenn die Lagerstätte hochviskoses Erdöl enthält, wird eine Wärmeeinwirkung durch Erwärmten der erdölfahrenden Schicht mit Dampf vorgenommen. To intensify the oil production one increases the pressure in the oil-bearing layer by pumping air or water into the layer. if the deposit contains highly viscous petroleum, a heat effect by heating the oil-bearing layer made with steam.

Der Dampf strömt durch eine in den Strecken verlegte Rohrleitung, die Abzweigungen hat, die in die Bohrungen hinab führen. Der Dampf gelangt in das Bohrloch, etvärmt dessen Wände und gelangt zusammen mit den Schichtfluida in eine Rohrsammelleitung und durch diese Leitung an die Erdoberfläche. Außerdem sieht das Verfahren eine DampEzuSuhr in Rohre vor, deren Enden verschlossen sind und heizkörper darstellen. Dabei vermischt sich der Dampf nicht mit den Schichtfluida, sondern übertw t nur seine Wärme durch die Rohre auf die Bohrlochwände und verringert dadurch die Viskosität des Erdöls der erdölführenden Schicht in der näheren Umgebung des Bohrlochs. Dieses Verfahren beinhaltet auch eine Vorrichtung, bei der Dampf aus einer im Verhieb verlegten Dampfleitung durch ein Abzweigrohr, das an der Bohrlochsohle gebogen ist und den Dampf in die Dampfleitung zurückführt, die diesen Dampf in das nächste Bohrloch leitet usw., geleitet wird. The steam flows through a pipeline laid in the routes, has branches that lead down into the bores. The steam enters the Borehole, heats its walls and enters a Pipe collecting line and through this line to the surface of the earth. Also see that Proceed a steam supply in pipes, the ends of which are closed, and radiators represent. The steam does not mix with the stratified fluids, but instead supw t just get its heat through the pipes to the borehole walls and thereby reduces the viscosity of the petroleum of the petroleum-bearing layer in the the vicinity of the borehole. This method also includes a device in the case of steam from a steam line laid in the cut through a branch pipe, which is bent at the bottom of the borehole and returns the steam to the steam line, which directs this steam into the next borehole, etc., is directed.

Ein wesentllcher Nachteil dieses Verfahrens besteht darin, daß eine große Anzahl vertikal von den Strecken aus durch die undurchlässige Gesteinszwischenschicht in die erdölführende Schicht angelegter und mit Heizrohren versehener Bohrlöcher zusammen mit der erdölführenden Schicht die Gesteinszwischenschicht erwärmt, die die Decke oder die Sohle der Strecken bildet. Ein Teil der Wärme wird dabei für die Erwärmung der Gesteinszwischenschicht verwendet, wodurch die Effektivität der Wärmeein-zirMung auf die Schicht sinkt. Außerdem erwärmt sich von der Gesteinszwischenschicht die Gruben luft in den Strecken, was zu einer Erhöhung des Aufwands für die Belüftung und die Normalisierung des Wärmeregims in den Strecken führt. A major disadvantage of this method is that a large numbers vertically from the stretches through the impermeable rock interface Drilled holes made in the oil-bearing layer and provided with heating pipes together with the oil-bearing layer, the rock intermediate layer is heated, which forms the ceiling or the sole of the tracks. Some of the heat is used for the warming of the rock intermediate layer is used, increasing the effectiveness of the Heat concentration on the layer sinks. In addition, the intermediate rock layer heats up the pits air in the routes, which leads to an increase in the cost of ventilation and normalization of the thermal regime in the routes leads.

Beim Erwärmen der erdölführenden Schicht mit Hilfe verschlossener oder gebogener Rohre kommt als Nachteil noch hinzu, daß sich die Schicht nur infolge der Wärmeleitung erwärmt, und deshalb ist die Ausbreitungsgeschwindigkeit der Erwärmung zu e gering. Für eine umfassendere Erwärmung der Schicht ist ein dichtes Netz von Bohrlöchern erforderlich, was erhebliche Aufwände für dessen Anlage notwendig macht.When heating the oil-bearing layer with the help of sealed or bent pipes is another disadvantage that the layer is only as a result heat conduction, and therefore the rate of propagation of the heating too low. For more extensive heating of the layer is a dense network of Boreholes required, which makes considerable effort for its installation necessary.

Vorgeschlagen ist ein Tfiermoschachtverfahren zur Gewinnung von hochviskosem Erdöl, bei dem ein System von Strecken iiber der erdölführenden Schicht angelegt wird. Dann bohrt man Einlaßbohrungen von diesea Strecken aus für die Zuführung eines Wärmeträgers in die erdölführende Schicht. Danach legt man eine einfallende und eine Verbindungsstrecke in den unteren Teil der erdölführenden Schicht an, wo eine Förderstrecke (Galerie) geschaffen wird. Aus der Förderstrecke bohrt man horizontale und geneigte Bohrlöcher zur Gewinnung des Erdöls.Proposed is a Tfiermoschachverfahren for the extraction of highly viscous Petroleum, in which a system of routes over the oil-bearing Layer is created. Inlet holes are then drilled from these routes for the supply of a heat transfer medium in the oil-bearing layer. Then you put one incident and a connecting section in the lower part of the oil-bearing layer where a conveyor line (gallery) will be created. Drills from the conveyor line one horizontal and inclined boreholes for the extraction of the petroleum.

Unter Druck wird der Wörmeträger in die Einlaßbohrungen gepumpt, damit er sich in der erdölführenden Schicht verteilt und das Erdöl in die Förderbohrungen und zur Fördergalerie austreibt, und transportiert das Erdöl aus der Fördergalerie durch ein 'recLennetz an die Erdoberfläche.The heat carrier is pumped into the inlet bores under pressure so that it is distributed in the oil-bearing layer and the oil in the production wells and drives out to the production gallery, and transports the petroleum out of the production gallery through a network to the earth's surface.

Ein wesentlicher Nachteil dieses Verfahrens besteht in der Notwendigkeit des Vortreibens eines dichten Streckennetzes über der erdölführenden Schicht, das notwendig ist fur das Anlegen einer großen Anzahl von Einlaßbohrungen aus diesen Strecken und die Zuführung eines Wärmeträgers für eine umfassendere Erwärmung der Schicht. Vertikale und steil abfallende Einlaßhohrungen durchlaufen die über der erdölführenden Schicht liegenden Gesteine und erwärmen sie und auch die Luft in den in diesem Gestein angelegten Strecken, was zu Verlusten der in die erdölführende Schicht geleiteten Wärme führt. A major disadvantage of this method is the necessity the driving of a dense network of routes over the oil-bearing layer, the is necessary for the creation of a large number of inlet holes from these Stretching and the supply of a heat carrier for more extensive heating of the Layer. Vertical and steeply sloping inlet holes go through the above oil-bearing layer lying rocks and heat them and also the air in the routes laid in this rock, leading to losses in the oil-bearing Layer conducted heat leads.

Ein weiterer Nachteil dieses Verfahrens besteht in der Notwendigkeit der Belüftung der für das Anlegen der Einlaßbohrungen und die Zuleitung des Warmeträgers vorgesehenen Strekken und auch der der Aufnahme des aus den Förderbohrungen tretenden Erdöls dienenden Fördergalerie. Die intensive Wärmeabgabe an die Luft der erwähnten Strecken infolge des Umspülens der erhitzten Streckenwände durch den Belüftungsstrom und von Durchchen des Wärmeträgers durch Risse und Förderbohrungen in die Strecken macht die Normalisierung des Wärmeregimes in den Strecken durch spezielle Maßnahmen der Bewetterung der Grubenluft notwendig. So erfordert z.B. eine Verbesserung des Wärmeregimes in den Strecken durch Steigerung der Menge der in den Schacht geleiteten tuft zur Aufnahme der Wärme erhebliche Aufwände für die Errichtung und den Betrieb einer Bewetterungsanlage, während bei einer exisierenden Bewetterungsanlage durch sie die Produktivität des Schachts bei der Erdölgewinnung begrenzt wird. Another disadvantage of this method is the necessity the ventilation for the creation of the inlet holes and the supply of the heat carrier provided routes and also the recording of the emerging from the production wells Oil production gallery. The intense heat release into the air of the mentioned Stretching as a result of the heated route walls being washed around by the ventilation flow and from Durchchen of the heat transfer medium through cracks and delivery holes in the routes undergoes normalization of the thermal regime in the routes special measures to ventilate the pit air are necessary. For example, an improvement in the thermal regime in the routes by increasing the amount of Significant expenditure for the heat transfer is required to absorb the heat Construction and operation of a ventilation system while an existing one Ventilation system through it the productivity of the shaft in the oil production is limited.

Außerdem erfordert eine große Anzahl von Einlaßbohrungen, die bei diesem Verwahren für eine umfassendere Erwärmung der erdölführenden Schicht notwendig sind, einen erheblichen Aufwand für das Bohren und die Instandhaltung der Bohrlöcher und erschwert die Kontrolle und Regulierung ihres Betriebs. In addition, requires a large number of inlet bores at this storage is necessary for a more extensive heating of the oil-bearing layer are, a considerable effort for the drilling and maintenance of the boreholes and makes it difficult to control and regulate their operations.

Bei Durchbrüchen des Wärmeträgers in die Förderbohrungen müssen letztere außer Betrieb gesetzt werden, wobei es zur Bildung von Sandverstopfungen in den Bohrlöchern und zu häufigen Stillständen der Bohrungen wegen Ausbesserungsarbeiten kommt. If the heat transfer medium breaks into the production wells, the latter must taken out of service, leading to the formation of sand clogs in the Boreholes and frequent stoppages of the boreholes due to repair work comes.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Erdölgewinnung aus einer erdölführenden Schicht durch effektiveres Erwärmen der Schicht infolge der Verringerung der Wärmeverluste zu steigern. The invention is based on the object of oil production a petroleum-bearing layer by more effective heating of the layer as a result of the Reduce heat loss to increase.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß beim Uhermoschachtverfahren zur Erdölgewinnung auf Abschnitten der Erdöllagerstätte, in die das Schachtfeld unterteilt wird, das darin besteht, daß ein System von Strecken geschaffen wird, die die Erdölgewinnung nacheinander auf den Abschnitten des Schachtfeldes ermöglichen und Einlaß- und Förderbohrungen aufweisen, eine Schachtbe wetterungsanlage geschaffen wird, die die Belüftung der erwähnten Strecken gewährleistet, wonach unter Druck ein Wärmeträger durch Rohre in die Förderbohrungen zur Erwärmung der erdolführenden Schicht bis zu einer Temperatur, bei der das Erdöl in der erdölführenden Schicht die not-wendige Fließbarkeit erreicht, geleitet wird, anschließend unter Druck ein fließbares Medi in die Einlaßbohrungen gepumpt wird, wobei das Erdöl aus der erdölführenden Schicht in die Förderbohrungen aufgetrieben und an die Erdoberfläche gepumpt wird, entsprechend der Erfindung vor der Zuleitung des Wärmeträgers in die Förderborungen der Strom des Wärmeträgers vorher gedrosselt wird. This object is achieved in that the Uhermoschachtverfahren for oil production on sections of the oil reservoir in which the pit field which consists in creating a system of routes, which enable oil production one after the other on the sections of the shaft field and have inlet and production bores, a Schachtbe weather system is created, which ensures the ventilation of the mentioned routes, after which pressurized a heat transfer medium through pipes into the production wells to heat the petroleum-bearing layer up to a temperature at which the petroleum in the petroleum-bearing Layer reaches the necessary flowability, is passed, then under Pressure a flowable medi is pumped into the inlet bores, the petroleum out of the oil-bearing layer in the production wells and to the surface of the earth is pumped, according to the invention before the supply of the heat carrier in the Förderborungen the flow of the heat carrier is throttled beforehand.

Dieses Verfahren gewährleistet eine automatische Regulierung der Zufuhr des Wärmeträgers in die Förderbohrungen und eine Entnahme des Erdöls aus den gleichen Bohrungen, wobei die Notwendigkeit von Instandsetzungsarbeiten bei Beseitigung von Havarien infolge des Verstopfens der Bohrungen durch Ablagerung von Sand und anderen mechanischen Teilchen entfällt, wodurch die Strecken der einer Erwärmung unterzogenen erdölführenden Schicht von der Schachtbewetterungsanlage isoliert werden können. This procedure ensures automatic regulation of the Supply of the heat transfer medium into the production wells and extraction of the crude oil the same holes, with the need for repairs Elimination of accidents as a result of clogging of the boreholes by deposits of sand and other mechanical particles is eliminated, thereby reducing the stretch of one The oil-bearing layer from the shaft ventilation system that is subject to warming can be isolated.

Es ist zweckmäßig, daß die Strecken des für die Erwärmung vorgesehenen Abschnitts der erdölführenden Schicht vor der Zuführung des gedrosselten Stroms des Wärmeträgers in die Förderbohrungen von der Schachtbewetterungsanlage isoliert werden. It is useful that the routes of the intended for heating Section of the oil-bearing layer before the supply of the throttled current of the heat transfer medium in the production wells isolated from the shaft ventilation system will.

Dadurch wird es möglich, eine Abkühlung der erwärmten Abschnitte der erdölführenden Schicht durch den Luftstrom bei Belüftung der Strecken der erdölführenden Schicht zu vermeiden und dadurch die Effektivität der Erwärmung den Abschnitten der erdölführenden Schicht durch einen Wärmeträger zu erhöhen. This makes it possible to cool down the heated sections the oil-bearing layer through the air flow when the routes of the oil-bearing areas are ventilated Avoid layer and thereby increase the effectiveness of heating the sections to increase the oil-bearing layer by means of a heat transfer medium.

Außerdem wird dadurch der Verbrauch des Wärmeträgers für die Erdölgewinnung gesenkt, die Normalisierung des Wärmeregimes in den Wetterstrecken des Schachts gewährleistet und eine wesentliche Steigerung der Erdölgewinnung ohne zusätzlichen Aufwand iur die Belüftung erreicht. In addition, this reduces the consumption of the heat transfer medium for oil production lowered, the normalization of the thermal regime in the airways of the shaft guaranteed and a substantial increase in oil production without additional Effort iur the ventilation reached.

Es ist angebracht, daß die Zuführung des Stroms des Wärmeträgers und die Isolierung der Strecken der erdölführenden Schicht von der Schachtbewetterungsanlage auf den Abschnitten nacheinander vorgenommen wird, angefangen von den Grenzen des Schachtfeldes zu dessen Mittelteil. It is appropriate that the supply of the flow of the heat carrier and the isolation of the oil-bearing stretches from the shaft ventilation system is made on the sections sequentially, starting from the boundaries of the Schachtfeldes to its middle part.

Dadurch ist es möglich, beim Erwärmen der erdölführenden Schicht eine tbZ lunOG dieser Schicht durch die Belüftung der Hauptvorbereitungsstrecken auf ihrer ganzen Länge zu vermeiden und die Effektivtät der Erwärmung der gesamten erdölführenden Schicht durch den Wärmeträger zu erhöhen. Außerdem gewährleistet das eine Senkung des Verbrauchs des Wärmeträgers für die Erwärmung der gesamten erdölführenden Schicht bei der Gewinnung von Erdöl aus dieser Schicht. This makes it possible when the oil-bearing layer is heated a tbZ lunOG of this layer by ventilating the main preparation routes to avoid along their entire length and the effectiveness of heating the whole to increase the oil-bearing layer through the heat transfer medium. Also guaranteed that reduces the consumption of the heat carrier for heating the whole oil-bearing layer in the extraction of oil from this layer.

Außerdem kann dadurch das Wärme regime in den Hauptvorbereitungsverhieben des Schachts normalisiert und der Aufwand für die Bewetterung des gesamten Schachtes und der Vortrieb von Wetterstrecken gesenkt werden. In addition, this can prevent the heat regime in the main preparation of the shaft normalized and the effort for ventilating the entire shaft and the propulsion of weather stretches can be reduced.

Es ist auch zweckmäßig, daß der Strom des Wärmeträgere in die Förderbohrungen durch in der Zone der Bohrlochmündung wärmeisolierte Rohre geleitet wird, die bis zur Sohle dieser Bohrlöcher reichen. Dadurch kann die Kontaktfläche des sich bewegenden Stroms des Wärmeträgers in dem Förderbohrloch mit der erdölführenden Schicht auf der gesamten Bohrlochlänge vergrößert und eine Erwärmung der Pulpe in der erwähnten Zone verhindert werden. It is also appropriate that the flow of the heat transfer medium in the production wells is passed through thermally insulated pipes in the zone of the borehole opening which extend up to reach the bottom of these boreholes. This can reduce the contact surface of the moving Stream of the heat carrier in the production well with the oil-bearing layer the entire length of the borehole and heating the pulp can be prevented in the mentioned zone.

Das gewährleistet auch ein Austragen von Sand durch den Wärmeträger aus der Förderbohrung und ermöglicht es, Verstopfungen durch Sand auf der gesamten Bohrlochlänge zu verhindern. This also ensures that sand is discharged by the heat transfer medium out of the production well and allows clogging by sand all over To prevent borehole length.

Es ist zweckmäßig, daß bei Gewinnung von Erdöl aus einer gut zementierten und bei Erwärmung stabilen erdölführenden Schicht der Strom des Wärmeträgers durch nicht verrohrte Förderbohrungen geleitet wird. Dadurch wird ein unmittelbarer Kontakt des Wärmeträgers mit der erdölführenden Schicht in der Förderbohrung hergestellt und vollkommen die gesamte nicht verrohrte Oberflache der Förderbohrung für die Filtration des Erdöls ausgenutzt. Außerdem verringert das den Aufwand für die Ausrüstung der Sorderbohrungen. It is advisable that when extracting petroleum from a well cemented and when the oil-bearing layer is heated, the flow of the heat transfer medium flows through it uncased production wells is directed. This creates an immediate contact of the heat transfer medium with the oil-bearing layer in the production well and completely the entire uncased surface of the production well for the Oil filtration exploited. It also reduces the outlay on equipment of the northern bores.

Es ist angebracht, daß, falls die Temperatur des aus der Förderbohrung in die Strecke des einer Erwärmung unterzogenen Abschnitts der erdölführenden Schicht zurfickgeleiteten Wärmeträgers höher ist als die Temperatur der erdölführenden Schicht auf dem benachbarten Abschnitt, wohin noch kein V;ärmetrager in die Förderbohrungen geleitet wurde, der gleichen Wärmeträger nochmals in die Förderbohrungen des Nachbarabschnitts entsprechend der technologischen Folge des Abbaus der Abschnitte des Schachtfeldes geleitet wird. It is appropriate that if the temperature of the production well in the stretch of the heated portion of the petroleum-bearing layer zurfickleiteten heat transfer medium is higher than the temperature of the oil-bearing layer on the adjacent section, where there is no V; carrier in the production wells was fed, the same heat transfer medium again into the production wells of the neighboring section according to the technological sequence of the dismantling of the sections of the shaft field is directed.

Dadurch wird eine sehr hohe Ausnutzung des Wärmeträgers, eine vorbereitende Erwärmung der Abschnitte der erdölführenden Schicht und auch eine Verringerung des Wärmeverbrauchs für die Erdölgewinnung erreicht. This results in a very high utilization of the heat transfer medium, a preparatory one Warming of the sections of the oil-bearing layer and also a reduction in the Heat consumption for oil production achieved.

Das Wesen der Erfindung wird an Hand von Zeichnungen näher erläutert, und zwar zeigt Fig. 1 das Schachtfeld einer in Abschnitte aufgeteilten Erdöllagerstätte mit Strecken; Fig. 2 den Abschnitt einer erdölführenden Schicht mit Strecken und Bohrlöchern im Schnitt; Fig. 3 den Schnitt nach der Linie IIIZ von Fig. 2; Fig. 4 ein Schema der Unterbringung der Ausrüstung in der Strecke einer erd5lführenden Schicht. The essence of the invention is explained in more detail with reference to drawings, namely Fig. 1 shows the shaft field of a petroleum deposit divided into sections with routes; Fig. 2 shows the section of an oil-bearing layer with stretches and Drill holes in section; 3 shows the section along the line IIIZ of FIG. 2; Fig. 4 is a diagram of the placement of the equipment in the route of an earth-bearing Layer.

Das Schachtfeld H (Fig. 1) unterteilt man in einzelne Abschnitte 1, die in einer bestimmten Folge angeordnet sind, z.B. The bay field H (Fig. 1) is divided into individual sections 1 arranged in a particular sequence, e.g.

A,3 und C. Die Abschnitte können verschiedene Fläche und Ronfiguration haben, z.B. quadratisch, rechteckig, sechseckig. Dann legt man ein Netz von Strecken an: einen Förderschacht 2 und einen Wetterschacht 3 für den Aufschluß des Schachtfeldes H; die Hauptvorbereitungsstrecken (Förderstrecken 4 und Wetterstrecken 5) für die Vorbereitung der Abschnitte 1 zum Abbau; eine einfallende Strecke 6, eine Verbindungsstrecke 7 und eine Fördergalerie 8 für den Aufschluß des Abschnitts 1 der erdölfthrenden Schicht 9 (Fig. 2). Alle Strecken werden nac.l bekannten Vortriebs-und Absteifungsverfahren angegelegt. Die Fördergalerie 8 errichtet man in der erdölführenden Schicht 9, möglichst in der Nähe der Sohle, um besser die Gravitationskräfte für eine höchstmögliche Erdölgewinnung auszunutzen. Von der Fördergalerie 8 aus legt nan schwach ansteigende und horizontale Förderbohrungen 10 an, die der Zuführung eines Wärmeträgers in die erdölführende Schicht und der Ableitung des Erdöls aus der Schicht dienen.A, 3 and C. The sections can have different area and configuration have, e.g. square, rectangular, hexagonal. Then you lay a network of routes on: a conveyor shaft 2 and a weather shaft 3 for the exploration of the shaft field H; the main preparation lines (conveyor lines 4 and weather lines 5) for the Preparation of sections 1 for dismantling; an incident line 6, a connecting line 7 and a conveyor gallery 8 for the exploration of section 1 of the oil-producing Layer 9 (Fig. 2). All routes are driven using the well-known jacking and bracing methods applied. The production gallery 8 is built in the oil-bearing layer 9, if possible near the sole to better the gravitational forces for the highest possible To exploit oil production. From the conveyor gallery 8, nan places gently rising and horizontal production wells 10, which allow the supply of a heat carrier in the Oil-bearing layer and the drainage of oil from the layer serve.

Die Bewegungsrichtung des Wärmeträgers ist auf der Zeichnung durch den Pfeil T angedeutet.The direction of movement of the heat carrier is shown on the drawing the arrow T indicated.

Die Förderbohrungen 10 ordnet man mit ihrer ganzen Länge in der erdölführenden Schicht 9 und gleichmäßig über das Volumen der Schicht in einer oder mehreren Reihen übereinander an äe nach der Dicke der erdölführenden Schicht. In den Reihen werden die Förderbohrungen 10 radial oder parallel angeordnet in Abhängigkeit von der Konfiguration der Fördergalerie 8. The production wells 10 are arranged with their entire length in the oil-bearing Layer 9 and evenly across the volume of the layer in one or more rows one above the other according to the thickness of the oil-bearing layer. Be in the ranks the production bores 10 arranged radially or in parallel depending on the configuration of the funding gallery 8.

Die Zufuhr eines Wärmeträgers T in die erdölnührende Schicht 9 durch ein System horizontaler und schwach geneigter Börderbohrungen 10, die mit ihrer ganzen Länge in der erdölführenden Schicht liegen, gewährleistet eine gleichmäßige Erwärmung der Schicht infolge einer großen Kontakt fläche des Wärmeträgers mit der produktiven Schicht über die Bohrlochwände und natürliche Defektzonen der Schicht (Risse, Hohlräume usw.), die von den horizontalen Bohrungen in stärkerem Maß geschnitten werden als von vertikalen, was wiederum eine hohe Durchsetzung der Schicht durch den Wärmeträger gewährleistet und dadurch den Umfang des Bohrens der Bohrlöcher senkt. The supply of a heat transfer medium T into the petroleum-contacting layer 9 through a system of horizontal and slightly inclined conveyor bores 10, which with their lying in the oil-bearing layer for the entire length ensures uniformity Heating of the layer as a result of a large contact area of the heat carrier with the productive layer over the borehole walls and natural defect zones of the layer (Cracks, voids, etc.) cut by the horizontal holes to a greater extent are considered to be vertical, which in turn means a high level of penetration of the layer ensures the heat transfer medium and thereby the scope of the drilling of the boreholes lowers.

Die horizontale und schwach geneigte Lage der Förderbohrungen 10 gewährleistet eine große Dränierfläche für die Erdölgewinnung aus der erdölführenden Schicht, ermöglicht ein freies Abfließen der Bodenfluida. (Erdöl, Schichtwasser) in die Fördergalerie 8 unter der Einwirkung von Gravitationskräften, verhindert die Bildung von Verstopfungen durch das Gestein und verlängert somit die Lebensdauer der Bohrungen ohne Instandsetzungsarbeiten. The horizontal and slightly inclined position of the production wells 10 ensures a large drainage area for oil production from the oil-bearing Layer, allows the soil fluids to run off freely. (Petroleum, stratified water) into the conveyor gallery 8 under the action of gravitational forces the formation of blockages through the rock and thus extends the service life drilling without repair work.

Die Verwendung ein- und derselben Bohrlöcher für die Zuleitng eines Wärmeträgers in die erdölführende Schicht und die Ableitung des Erdöls aus der Schicht senkt den Aufwand fur das Anlegen von Bohrlöchern und den Vortrieb von Strecken, die bei Anwendung anderer Thermoschachtverfahren der Erdölgewinnung notwendig sind. The use of one and the same drill holes for the supply of a Heat transfer medium in the oil-bearing layer and the discharge of the oil from the layer lowers the effort for that Creating boreholes and driving of routes that are used when using other thermal shaft processes for oil production are necessary.

Von der Oberfläche oder von den Strecken aus bohrt man Einlaßbohrlöcher 11 zum Austreiben des Erdöls durch ein fließbares Medium aus der erdölführenden Schicht nach deren Erwärmung. Inlet wells are drilled from the surface or from the runs 11 for expelling the petroleum through a flowable medium from the petroleum-bearing Layer after it has been heated.

Als fließbares nGedium kann z.B. Dampf, heißes oder kaltes Wasser mit Zusatz oberflächenaktiver Stoffe verwendet werden. Die Bewegungsrlchtung des fließbaren mediums ist auf der Zeichnung durch einen Pfeil X angedeutet.Steam, hot or cold water can be used as a flowable medium with the addition of surface-active substances. The movement direction of the flowable medium is indicated by an arrow X in the drawing.

Um die Durchführung von Arbeiten in unterirdischen Strekken zu ermoglichen wird eine Schachtbewetterungsanlage errichtet mit ununterbrochenem Betriebsregime der Hauptventilatoren 12 (Fig. 1), die auf der Erdoberfläche an der Mündung des Wetterschachts 3 aufgestellt werden, die Luft aus dem Schacht saugen und im gesanten Schacht einen Unterdruck erzeugen, weshalb die atmosphärische luft in den Förderschacht 2 strömt und alle Strecken des Schachts belüftet. To enable work to be carried out in underground lines a shaft ventilation system is set up with an uninterrupted operating regime of the main fans 12 (Fig. 1) operating on the surface of the earth at the mouth of the Weather shaft 3 are set up, suck the air out of the shaft and in the Gesanten Shaft create a negative pressure, which is why the atmospheric air in the delivery shaft 2 flows and ventilates all sections of the shaft.

Fur die Zufuhr eines tUärmeträgers in die erdölführende Schicht wird von der Erdoberfläche aus ein Bohrloch 13 (Fig. 4) in die Bördergalerie 8 gebohrt, das durch eine Rohrtour abgesteift wird. In der Fördergalerie wird ein Kollektor 14 errichtet und mit der Wärmequelle durch die Bohrlöcher 13 verbunden. Der Kollektor stellt eine Rohrleitung dar, die die gesamte Länge der Fördergalerie 8 durchläuft und Abzweigstutzen 15 zu jedem Förderbohrloch 10 hat. Die Abzweigstutzen 15 sind an Rohre 16 angeschlossen. Die in der Zone der Mündung wärmeisolierten Rohre 16 führen.in jede Förderbohrung 10 und reichen bis zur Bohrlochsohle. In den Rohren 16 sind neben den Mündungen der Förderbohrungen 10 Drosselvorrichtungen 17 für die Regulierung der Zufuhr des Wärmeträgers in die Förderbohrungen 10 installiert. For the supply of a heat transfer medium into the oil-bearing layer Drilled a borehole 13 (Fig. 4) into the conveyor gallery 8 from the surface of the earth, which is braced by a pipe tour. There is a collector in the conveyor gallery 14 erected and connected to the heat source through the boreholes 13. The collector represents a pipeline which runs through the entire length of the conveyor gallery 8 and branch stubs 15 to each production well 10. The branch nozzles 15 are connected to pipes 16. The tubes 16, which are thermally insulated in the zone of the mouth lead.in each production well 10 and extend to Bottom of the borehole. In the pipes 16 are next to the mouths of the production wells 10 throttle devices 17 installed for regulating the supply of the heat carrier in the production wells 10.

Die Drosselvorrichtungen 17 konnen Stutzen mit im Durchmesser unterschiedlichen Offnungen darstellen. Die Öffnung des Stutzens muß die notwendige Menge des Wärmeträgers in das Bohrloch 10 einlassen. Die Konstruktion der Drosselvorrichtung 17 engt den Umfang der Erfindung in keiner Weise ein, da die erwähnte Vorrichtung nach beliebiger anderer bekannter Konstruktion a-ngefertigt werden kann. Die Anbringung der Drosselvorrichtung 17 neben der Mündung des Bohrlochs 10 gewährleistet einen guten Zugang zur Vorrichtung zum Zweck der Montage, der Regulierung und der Instandsetzung, die Drosselvorrichtung 17 kann jedoch auch an beliebiger anderer te1Ie des Xohrs 16 installiert werden.The throttle devices 17 can be stubs with different diameters Represent openings. The opening of the nozzle must have the necessary amount of heat transfer medium let into the borehole 10. The construction of the throttle device 17 narrows the Scope of the invention in no way, since the mentioned device according to any other known construction can be made. The attachment of the throttle device 17 next to the mouth of the borehole 10 ensures good access to the device for the purpose of assembly, regulation and repair, the throttle device 17 can, however, be installed on any other part of the pipe 16.

Zur Beförderung an die Erdoberfläche des Erdöl, das sich in der Fördergalerie 8 in Form einer aus Erdöl, Schichtwasser, Wärmeträger und Sand bestehenden Pulpe 18 ansammelt, bohrt man ein Bohrloch 19 von der Erdoberfläche aus unmittelbar in die Fördergalerie 8. Durch die Bohrung 19 wird eine Pumpe 20 in die Fördergalerie hinabgelassen. Die Pumpe 20 wird von der Erdoberfläche aus bedient, wodurch der Arbeitsschutz verbessert wird, mit Ausnahme der Unterbringung explosionsgefährdeter Ausrüstung und des Bedienungspersonals in der Grubenluft. For the transport to the surface of the oil, which is in the production gallery 8 in the form of a pulp consisting of petroleum, stratified water, heat transfer medium and sand 18 accumulates, a borehole 19 is drilled directly into it from the surface of the earth the conveyor gallery 8. A pump 20 is inserted through the bore 19 into the conveyor gallery lowered. The pump 20 is operated from the surface of the earth, whereby the Occupational safety is improved, with the exception of the accommodation of potentially explosive areas Equipment and operators in the mine air.

An der Erdoberfläche wird ein Abscheider 21 errichtet (Fig. 2), der das Erdöl von Wasser und mechanischen Beimengungen trennt. A separator 21 is erected on the earth's surface (FIG. 2), the separates oil from water and mechanical impurities.

Für die Erwärmung der erdölführenden Schicht 9 wird ein Wärmeträger T in die Schicht geleitet, z.B. Dampf oder heißes Wasser. Der Wärmeträger T wird von der Wärmequelle, z.B. einem Damr)fkessel (nicht abgebildet), der sich an der Erdoberfläche befindet, durch die Bohrung 13 (Fig. 4) in den Kollektor 14 geleitet. Aus dem Kollektor 14 gelangt der Wärmeträger T über Verteilerstutzen 15 und Rohre 16 in jede Förderbohrung 10. Neben der Mündung der Förderbohrung wird der Strom des Wärmeträgers beim Eintritt in das Rohr 16 durch die Drosselvorrichtung 17 geleitet und dabei gedrosselt. Beim Austritt aus der Öffnung der Drosselvorrichtung (des Stutzens) breitet sich der Strom des Wärmeträgers aus, dabei sinkt sein Druck, wodurch die Verluste des uärmeträgers außerhalb der Grenzen des der Erwärmung unterzogenen Abschnitts 1 (Fig. 1) verringert werden und eine gleic-äßige Verteilung der Wärme im Massiv der erdölführenden Schicht 9 (Fig. 2) des der Erwärmung unterzogenen Abschnitts 1 (Fig. 1) erreicht wird. A heat transfer medium is used to heat the oil-bearing layer 9 T passed into the shift, e.g. steam or hot Water. The heat carrier T is from the heat source, e.g. a steam boiler (not shown), which is located at the surface of the earth, through the hole 13 (Fig. 4) in the collector 14 directed. The heat transfer medium T arrives from the collector 14 via distributor stubs 15 and pipes 16 in each production well 10. Next to the mouth of the production well is the flow of the heat carrier as it enters the pipe 16 through the throttle device 17 and throttled. When exiting the opening of the throttle device (of the nozzle) the flow of the heat carrier spreads, while its pressure drops, whereby the losses of the thermal medium are outside the limits of that which has been subjected to heating Section 1 (Fig. 1) can be reduced and a uniform distribution of heat in the massif of the oil-bearing layer 9 (Fig. 2) of the section subjected to the heating 1 (Fig. 1) is achieved.

Der gedrosselte Strom des Wärmeträgers T wird durch die Rohre 16 (Fig. 4) zu den Sohlen der Förderbohrungen 10 geleitete dann gelangt er in den Ringraum und bewegt sich darin zur Mündung der Bohrlöcher 10, wobei er seine Wärme über die Wände der Bohrlöcher 10 und naturliche Defekt zonen der erdölführenden Schicht 9 an die erdölführende Schicht 9 (Fig. 2) abgibt. The throttled flow of the heat carrier T is through the pipes 16 (Fig. 4) directed to the soles of the production wells 10 then it arrives in the annulus and moves therein to the mouth of the boreholes 10, where it heats over the Walls of the boreholes 10 and natural defect zones of the petroleum-bearing layer 9 releases to the oil-bearing layer 9 (Fig. 2).

Der in Form von Dampf in das Rohr 16 (Fig. 4) eintretende Wärme träger T erreicht durch die Drosselung des Stroms des Wärmeträgers einen Druck, der für seine Fortbewegung im Bohrloch 10 notwendig ist. Beim Abgeben der Wärme an die erdölführende Schicht 9 kondensiert der Dampf und fließt aus dem Bohrloch 10 in die Fördergalerie 8 in Form von Kondensat (heißem Wasser). Durch die Drosselung des Stroms des Wärmeträgers wird eine Verringerung der Wärmeverluste in die Atmosphäre der Fördergalerie 8 erreicht. The in the form of steam in the tube 16 (Fig. 4) entering heat By throttling the flow of the heat transfer medium, T reaches a pressure that is suitable for its movement in borehole 10 is necessary. When the heat is transferred to the oil-bearing Layer 9 condenses the steam and flows from the borehole 10 into the production gallery 8 in the form of condensate (hot water). By throttling the flow of the heat carrier will be a decrease the heat losses into the atmosphere of the Reached conveyor gallery 8.

Die Parameter (Menge, Druck und Temperatur) des in die Förderbohrungen 10 geleiteten Wärmeträgers werden durch Veränderung des Drucks im Kollektor 14 reguliert.The parameters (amount, pressure and temperature) of the in the production wells 10 conducted heat transfer medium are regulated by changing the pressure in the collector 14.

Nach Erwärmen der erdölfiihrenden Schicht 9 (Fig. 1) durch den Wärmeträger bis zu einer Temperatur, bei der das Erdöl die notwendige Fieißbarkeit erreicht, pumpt man in die Einlaßbohrungen 11 von der Erdoberfläche oder aus den Strecken unter Druck ein flüssiges Medium M für das Austreiben des erwärmten Erdöls aus dem Abschnitt 1 (Fig. 1) der erdölführenden Schicht 9 (Fig. After the oil-bearing layer 9 (Fig. 1) has been heated by the heat transfer medium up to a temperature at which the oil reaches the necessary pourability, are pumped into the inlet bores 11 from the surface or from the routes under pressure a liquid medium M for expelling the heated petroleum from the Section 1 (Fig. 1) of the oil-bearing layer 9 (Fig.

2) in die Förderbohrungen 10. Das in die Förderbohrungen gedrängte Erdöl fließt zusammen mit dem Wärmeträger, der einen Teil seiner Wärme an die erdölfuhrende Schicht abgegeben hat, durch den Ringraum in die Fördergalerie 8 als Pulpe (Fig. 4).2) into the production wells 10. That pushed into the production wells Crude oil flows together with the heat carrier, which transfers part of its heat to the crude oil Layer has deposited, through the annular space into the conveyor gallery 8 as pulp (Fig. 4).

Die Bewegung der Pulpe 18 ist auf der Zeichnung durch einen Pfeil mit dem Buchstaben P angedeutet.The movement of the pulp 18 is indicated by an arrow on the drawing indicated by the letter P.

Beim Fließen des Wärmeträgers und des erwärmten Erdöls durch den Ringraum der Förderbohrung 10 können deren Wände zerstört werden, wobei sich Verstopfungen aus Sand zwischen den Rohren 16 und den Bohrlochwänden bilden können. In diesem Fall erhöht sich durch die Funktion der Drosselvorrichtung 17 der Druck des Wärme trägers im Bohrloch 10 bis zum Druck im Sollektor 14, wodurch der Sand aus der Bohrung 10 in die Fördergalerle 8 gedrückt wird. Dadurch entfällt die Notwendigkeit der Instandsetzung der Förderbohrungen bei Entstehung von Sandverstopfungen, weshalb der technologische Prozeß der Erdölgewinnung ohne Anwesenheit von Personal in der Fördergalerie 8 durchgeführt werden kann. When the heat carrier and the heated oil flow through the Annular space of the production bore 10, the walls of which can be destroyed, with blockages of sand between the tubes 16 and the borehole walls. In this In this case, the function of the throttle device 17 increases the pressure of the heat carrier in the borehole 10 up to the pressure in the collector 14, whereby the sand from the borehole 10 is pressed into the conveyor gallery 8. This eliminates the need for Repair of the production wells when sand clogging occurs, why the technological process of oil production without the presence of personnel in the Conveyor gallery 8 can be carried out.

Die Drosselung gewährleistet die Regulierung der Zufuhr des Stroms des Wärmeträgers in die Förderbohrungen und eine automatische Beseitigung von Sandverstopfungen in diesen Bohrlöchern ohne spezielle automatische Vorrichtungen und die Anwssenheit von Personen in den Strecken der erdölführenden Schicht. The throttling ensures the regulation of the supply of the current of the heat transfer medium in the production wells and an automatic removal of sand blockages in these boreholes without special automatic devices and the presence of people in the oil-bearing stretches.

Die Drosselung ermöglicht es, die technologischen Hauptprozesse bei der Zuführung des Wärmeträgers in die Schicht und beim Ableiten des S-döls aus der Schicht in den Strecken der erdölführenden Schicht durchzuführen, die von der Schachtbewetterunglsa-:llage isoliert sind. The throttling makes it possible to control the main technological processes the supply of the heat transfer medium into the layer and when draining the S-döl from the Layer to be carried out in the sections of the oil-bearing layer that depend on the shaft ventilation system are isolated.

Die sich in der Fördergaler e ansammelnde Pulpe 18 pumpt mtn mit der P'pe PO durch die Bohrung 19 an die Erdoberfläche. The pulp 18 that collects in the conveyor gallery is also pumped the P'pe PO through the hole 19 to the surface of the earth.

Das Fördern der Pulpe 18 mit der Pumpe 20 an die Erdoberfläche durch die Bohrung 19 verringert die Wärmeverluste an die Grubenluft, während bei anderen bekannten Verfahren die heiße Pulpe aus dem Schacht durch lange, in den Strecken verlegte Rohrleitungen gepumpt wird.Conveying the pulp 18 with the pump 20 to the surface of the earth the bore 19 reduces the heat losses to the pit air, while with others known method, the hot pulp from the shaft by long, in the routes installed pipelines is pumped.

Die Pulpe 18 gelangt in einen Abscheider 21 (Fig. 2), in dem das Erdöl von Wasser und mechanischen Beimengungen befreit wird. The pulp 18 reaches a separator 21 (Fig. 2), in which the Petroleum is freed from water and mechanical impurities.

Vor der Zuführung des gedrosselten Stroms des Wärmetragers in die Förderbohrungen 10 werden die Strecken des der Erwärmung unterzogenen Abschnitts 1 (Fig. 1) der erdölführenden Schicht 9: die einfallende Strecke 6, die Verbindungsstrecke 7 und die Fördergalerie 8 von der Schachtbewetterungsanlage durch Isoliervorrichtungen 22 (Fig. 2, 3) getrennt. Before the supply of the throttled flow of the heat transfer medium in the Production wells 10 become the stretches of the section subject to heating 1 (Fig. 1) of the oil-bearing layer 9: the incident line 6, the connecting line 7 and the conveyor gallery 8 from the shaft ventilation system through insulation devices 22 (Fig. 2, 3) separately.

Die Isoliervorrichtung 22 kann einzelne Trennwände oder eine Gruppe von Trennwänden darstellen, die aus verschiedenen wärmeisolierenden und luftundurchlässigen Materialien angefertigt werden, die einen hermetischen Abschluß der in der einer Erwärmung unterzogenen erdölführenden Schicht gelegenen Strecken von den Hauptvorbereitungsförderstrecken 4 (Fig. 1) und den Weterrstrecken 5 ermöglichen, die von der Schachtbewetterungsanlage belüftet werden. The isolation device 22 can be individual partitions or a group of partitions representing different heat insulating and airtight materials can be made that provide a hermetic seal of the routes located in the oil-bearing stratum that has been subjected to warming from the main preparatory conveyor lines 4 (Fig. 1) and the water lines 5, which are ventilated by the shaft ventilation system.

Die Isolierung der Strecken eines der ErT;rmung unterzogenen Abschnitts, z.B. A, der erdölführenden Schicht 9 (Fig. 2) (der einfallenden Strecke 6 (Fig. 1), der Verbindungsstrecke 7 und der Fördergalerie 8) von der Schachtbewetterungsanlage gewährleistet eine Normalisierung des Wärmeregimes in den Hauptvorbereitungswetterstrecken 5 und trägt zu einer wesentlichen Steigerung der Erdölgewinnung ohne zusätzlichen Aufwand für die Bewetterung bei, während bei bewetterten Strecken der erdolführenden Schicht die Inbetriebnahme zusätzlicher Abschnitte zum Zwecke der Steigerung der Produktionskapazität des Erdölschechts eine zusätzliche Luftzufuhr in den Schacht zur Bewetterung der erwähnten Strecken erfordert, wodurch die Errichtung zusätzlicher Schächte mit Ventilationsanlagen und der Vortrieb zusätzlicher Strecken für den Durchlaß der für den Arbeits- und Gesundheitsschutz im Schacht notwendigen Luftmenge notwendig wird. Außerdem erhöht die Isolierung der Strecken der erdölführenden Schicht von der Schachtbewetterungsanlage die Effektivität der Wärmeeinwirkung, während bei Belüftung dieser Strecken infolge großer Temperaturunterschiede zwischen dem erwärmten Massiv der erdölführenden Schicht und den vom Belüftungsstrom abgekühlten Wänden der Strecken der erdölführenden Schicht ein Temperaturgefälle entsteht, das einen verstärkten Wärmestrom in die Atmosphäre der erwähnten Strecken verursacht und damit die Verluste der durch den Wärme träger in die erdolführende Schicht gebrachten Wärme vergrößerts Die Inbetriebnahme der Abschnitte 1 (Fig. 1) der erdölrührenden Schicht 9 (Fig. 2), d.h. die Zuführung des Wärmeträgers T in die Förderbohrungen 10 und die Isolierung der Strekken der erdölfuhrenden Schicht: der einfallenden Strecke 6, der Verbindungsstrecke 7 und der Fördergalerie 8 von der Schachtbewetterungsanlage, wird nacheinander auf den Abschnitten 1 (A,B,C) (Fig. 1) vorgenommen, angefangen von den Grenzen 23 des Schachtfeldes H zu seinem Mittelteil, wo sich die Schächte 2 und 3 befinden. The isolation of the sections of a section subjected to heat recovery, e.g. A, the oil-bearing layer 9 (Fig. 2) (the inclined section 6 (Fig. 1), the connecting section 7 and the conveyor gallery 8) from the shaft ventilation system ensures normalization of the thermal regime in the main preparatory weather routes 5 and contributes to a substantial increase in oil production without additional Expenditure for ventilation with, while with weathered routes of the oil-bearing Shift the commissioning of additional sections for the purpose of increasing the Production capacity of the petroleum shaft an additional air supply into the shaft Requires ventilation of the routes mentioned, which means the construction of additional Shafts with ventilation systems and the driving of additional routes for the Passage of the amount of air necessary for occupational health and safety in the shaft becomes necessary. It also increases the isolation of the oil-bearing stretches of the shaft ventilation system the effectiveness of the heat exposure, while if these routes are ventilated due to large temperature differences between the heated massif of the oil-bearing layer and that cooled by the ventilation stream The walls of the oil-bearing stretches create a temperature gradient that an increased flow of heat into the atmosphere of the routes mentioned caused and thus the losses of the heat carrier in the oil-carrying Layer brought heat increased The commissioning of sections 1 (Fig. 1) the oil-stirring layer 9 (Fig. 2), i.e. the supply of the heat carrier T in the production wells 10 and the insulation of the stretches of the oil-bearing layer: the incident line 6, the connecting line 7 and the conveyor gallery 8 from of the shaft ventilation system, one after the other on sections 1 (A, B, C) (Fig. 1), starting from the boundaries 23 of the bay field H to its middle part, where slots 2 and 3 are located.

Nach Beendigung des Betriebs auf den Abschnitten 1 (A, B und C) wird eIn nvil der Hauptvorbereitungsförderstrecken 4 und der Wetterstrecken 5, die dem Betrieb auf den erwähnten Abschnitten dienen, von der Schachtbewetterungsanlage durch Isoliervorrichtungen 24 isoliert, deren Konstruktion der Vorrichtung 22 (Fig. 2) ähnlich ist. Upon completion of operations on Sections 1 (A, B and C) eIn nvil of the main preparatory conveyor lines 4 and the weather lines 5, which the Operation on the mentioned sections are used by the shaft ventilation system isolated by insulating devices 24, the construction of which corresponds to device 22 (Fig. 2) is similar.

Der Abbau der Abschnitte 1 (Fig. 1) des Schachtfeldes H von dessen Grenzen zu den Schächten 2 und 3 hin gewährleistet eine STormalisierung des Wärme reg ines in den Hauptvorbereitungs förderstrecken 4 und den Wetterstrecken 5, da ihr belüfteter Teil nur im Gesteinsmassiv mit natürlicher Temperatur liegt. The dismantling of the sections 1 (Fig. 1) of the bay field H of its Boundaries to shafts 2 and 3 ensure that the heat is normalized reg ines in the main preparatory conveyor routes 4 and the weather routes 5, there its ventilated part lies only in the rock massif with natural temperature.

Das ermöglicht auch, beim Erwärmen der erdölführenden Schicht deren Abkühlung durch Belüftung der Hauptvorbereitungsstrecken auf ihrer gesamten Länge zu vermeiden und die Effektivität der Erwärmung der gesamten erdölführenden Schicht durch den Wärmeträger durch Senkung des Verbrauchs des Wärmeträgers bei der Erdölgewinnung zu erhöhen.This also makes it possible when the oil-bearing layer is heated Cooling by ventilation of the main preparation sections along their entire length to avoid and the effectiveness of the heating of the entire oil-bearing layer through the heat transfer medium by reducing the consumption of the heat transfer medium in oil production to increase.

Den Wärmeträger T leitet man in die Förderbohrungen 10 (Fig. 4) durch Rohre 16, die in der Zone der Mündung wärmeisoliert sind und bis auf die Bohrlochsohle geleitet werden. Das ermöglicht eine Vergrößerung der Kontaktfläche des sich fortbewegenden Stroms des Wärmeträgers T in der Förderbohrung 10 mit der erdölführenden Schicht 9 (Fig. 2) auf der ganzen Bohrlochlänge und gewährleistet außerdem ein Austragen von Sand durch den Wärnebräger aus dem Bohrloch 10 auf dessen gesamter Länge und eine Verringerung der Stillstandszeiten der Bohrlöcher infolge der Entstehung von Verstopfungen. Die Wärmeisolierung des Rohrs 15 in der Mundungszone dea Bohrlochs 10 verhindert eine Erwäu-- der Pulpe in der erwähnten Zone. The heat transfer medium T is passed through into the delivery bores 10 (FIG. 4) Pipes 16, which are thermally insulated in the zone of the mouth and down to the bottom of the borehole be directed. This enables an increase in the contact area of the person moving Stream of the heat carrier T in the production well 10 with the oil-bearing layer 9 (Fig. 2) along the entire length of the borehole and also ensures discharge of sand through the heat carrier from the borehole 10 over its entire length and a reduction in the downtime of the wells due to the emergence of Constipation. The thermal insulation of the pipe 15 in the mouth zone of the borehole 10 prevents mentioning of the pulp in the mentioned zone.

Die Förderbohrungen werden nicht durch eine Rohrtour abgesteift, wenc das Gestein der erdolführenden Schicht 9 gut zementiert und stabil bei Erwärmung ist. Falls das Gestein der Schicht instabil ist, können die Bohrungen mit Filtern bekannter Konstruktion ausgerüstet werden. Das ermöglicht die Gewährleistung eines Kontakts des Wärmetragers T unmittelbar mit der erdölführenden Schicht 9 und die höchstmögliche Ausnutzung der gesamten unbedeckten Oberfläche der Förderbohrung 10 für die Flltrierung des Erdöls aus der Schicht, wodurch die Produktivität des Bohrlochs steigt und der Aufwand für die Ausrüstung von Förderbohrungen 10 fällt. The production wells are not stiffened by a pipe tour, if the rock of the petroleum-bearing layer 9 is well cemented and stable when heated is. If the rock of the layer is unstable, the boreholes can be fitted with filters known construction. This enables one to be guaranteed Contact of the heat transfer medium T directly with the oil-bearing layer 9 and the maximum possible utilization of the entire uncovered surface of the production well 10 for the filtration of the petroleum from the bed, thereby increasing the productivity of the The borehole rises and the cost of equipping production wells 10 falls.

Nach der Zuleitung des Stroms des Wärmeträgers T in die Förderbohrungen 10 zur Erwärmung der erdölführenden Schicht 9 auf dem Anfangsabschnitt A (Fig. 1) des Schachtfeldes H leitet man den gleichen Wärmeträger wiederum in Förderbohrungen des Abschnitts B entsprechend der technologischen Folge des Abbaus des Schachtieldes. After the flow of the heat transfer medium T has been fed into the production wells 10 for heating the oil-bearing layer 9 on the initial section A (Fig. 1) of the shaft field H, the same heat transfer medium is in turn fed into production wells of section B according to the technological sequence of the dismantling of the shaft panel.

Nachdem die bergbaulichen Vorbereitungsarbeiten auf den exz-ten, z.B. drei Abschnitten A,B und C an der Grenze 23 des Schachtfeldes H, die von einem Paar Hauptvorbereitungsstrekken (der Förderstrecke 4 und der Wetterstrecke 5) versorgt werden, abgeschlossen sind, wird Dampf in das System der Bohrlöcher 10 des Abschnitts A auf oben beschriebene Weise geleitet, und das aus der Galerie 8 des Abschnitts A an die Oberfläche gepumpte und im Abscheider 21 (Fig. 2) vom Erdöl getrennte heiße Wasser leitet man durch das Bohrloch 13 (Fig. 4) und den Kollektor 14 in das System der Bohrlöcher 10 des Abschnitts B (Fig 1), wo die Technologie der Einwirkung auf die erdölführende Schicht und der Erdölgewinnung analog wie auf dem Abschnitt A realisiert wird, jedoch in weniger intensivem Temperaturregime. Anschließend leitet man das aus der Galerie 8 des Abschnitts B an die Oberfläche gepumpte und vom Erdöl getrennte Wasser, das noch eine Restwärme enthält, in das System der Bohrlöcher 10 des Abschnitts C für dessen vorbereitende Erwärmung. After the mining preparatory work on the ez-th, E.g. three sections A, B and C at the boundary 23 of the bay field H, which are from one A couple of main preparation lines (conveyor line 4 and weather line 5) are supplied are completed, steam will enter the system of boreholes 10 of the section A routed in the manner described above, from gallery 8 of the section A pumped to the surface and separated from the petroleum in the separator 21 (FIG. 2) Water is passed through borehole 13 (Fig. 4) and collector 14 into the system the boreholes 10 of section B (Fig 1), where the technology of acting on the oil-bearing layer and oil production analogous to section A is realized, but in a less intense temperature regime. Subsequently directs one that is pumped to the surface from gallery 8 of section B and from the petroleum separated water, which still contains a residual heat, into the system of the boreholes 10 of Section C for its preparatory heating.

Das aus der Galerie 8 des Abschnitts C geförderte und vom Erdöl getrennte Wasser benutzt man als fließbares medium tr (Fig 2), das durch die Bohrungen 11 in die erdölführende Schicht 9 zur Austreibung des Erdöls aus der erdölführenden Schicht 9 des Abschnitts A in die Förderbohrungen 10 gepumpt wird.That extracted from gallery 8 of section C and separated from the oil Water is used as the flowable medium tr (FIG. 2), which flows through the bores 11 in the oil-bearing layer 9 for driving the oil out of the oil-bearing layer Layer 9 of section A is pumped into the production wells 10.

Nach dem Erlöschen des IVtVärneaustauschprozesses auf dem Abschnitt B infolge der Verringerung des Temperaturunterschieds zwischen dem Wärmeträger und der erdölführenden Schicht 9 (Fig. After the IVtVärneaxausch process expires on the section B due to the reduction in the temperature difference between the heat carrier and the oil-bearing layer 9 (Fig.

2) wird der Abschnitt B weiter durch Dampf erwärmt, und auf dem Abschnitt C wird das ursprüngliche Regime des Abschnitts B eingeführt. Im folgenden wiederholt sich der Prozeß analog zu der oben beschriebenen Folge. Wenn der Abbau des Schachtfeldes gleichzeitig mit zwei und mehr Paaren Hauptvorbereitungsförderstrecken 4 und Wetterstrecken 5 vorgenommen wird, wird der Abbau der Abschnitte synchron in einer Front nach der Ausbreitung der erdölführenden Schicht 9 organisiert. Die vorherige Erwärmung der Abschnitte erhöht die Effektivität des ärmehaushalts, da maximal die in die erdölführende Schicht geleitete Wärme ausgenutzt wird.2) the section B is further heated by steam, and on the section C, the original regime of section B is introduced. Repeated in the following the process is analogous to the sequence described above. If the Dismantling of the shaft field at the same time with two or more pairs of main preparatory conveyor lines 4 and weather stretches 5 is carried out, the dismantling of the sections is synchronized organized in a front after the expansion of the oil-bearing layer 9. the Prior heating of the sections increases the efficiency of the budget, since maximum use is made of the heat conducted into the oil-bearing layer.

Der Komplex der vorgeschlagenen technischen Methoden der vorgeschlagenen Erfindung schafft ein Thermoschachtverfahren des Abbaus von Lagerstätten mit hochviskosem Erdöl, das eine maximale Produktionskapazftät des Erdölschachts bei der Erdöl gewinnung mit hoher ökonomischer Effektivität und gutem Arbeitschutz gewährleistet. The complex of the proposed technical methods of the proposed Invention creates a thermal shaft method of mining deposits with highly viscous Crude oil, the maximum production capacity of the crude oil well in crude oil extraction guaranteed with high economic effectiveness and good occupational health and safety.

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Claims

THERMAL POT PROCESS FOR OIL EXTRACTION Patent claims 1. Thermal shaft process for oil production on sections of oil reservoirs in which the * shaft field which consists in creating a system of routes, which enable oil production one after the other on the sections of the shaft field and have inlet and production bores, created a shaft ventilation system which ensures the ventilation of the mentioned routes, after which under pressure a heat transfer medium through pipes in the production wells to heat the petroleum leading Layer up to a temperature at which the oil in the oil-bearing layer the necessary flowability is achieved, passed, then under pressure Flowable medium is pumped into the inlet bores, the petroleum from the petroleum leading layer driven into the production wells and pumped to the surface of the earth will, d a d u r c h e k e n n n z e i c h n e t that before the supply of the heat transfer medium the flow of the heat transfer medium is throttled beforehand in the delivery bores (10).

2. The method according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t that the routes of the section of the oil-bearing section intended for heating Layer (9) before the throttled flow of the heat carrier is fed into the production wells (10) must be isolated from the shaft ventilation system.

3. The method according to claim 2, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t that the supply of the flow of the heat carrier and the insulation of the lines the oil-bearing layer (9) from the shaft ventilation system on the sections is carried out one after the other, starting from the boundaries of the bay field (H) towards its middle part.

4. The method according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t that the flow of the heat carrier in the production bores (10) through in the Zone of the borehole mouth heat-insulated pipe is passed, which extends to the bottom of the Boreholes are sufficient.

5. The method according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t that the flow of the heat transfer medium is passed into non-cased delivery bores (10) will.

6 The method according to claim 1, d u r c h g e n n n z e i c h n e t that after the supply of the heat carrier in the delivery bores (10) for heating the oil-bearing layer of the first section of the shaft field uses the same heat transfer medium again in the production wells of the neighboring section according to the technological Result of the dismantling of the sections of the shaft field is conducted.