DE957509C - Verfahren zur Untertage-Ausbeutung von Brennstoffen - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AM 7. FEBRUAR 1957

S 41869 IVc 126 a

Die Erfindung bezieht sich auf Verfahren zur Untertage-Ausbeutung von in unterirdischen Vorkommen enthaltenen organischen Substanzen, die mit sauerstoffhaltigen Gasen verbrannt werden können, um Wärme zu erzeugen, welche sich wirtschaftlich zu Heizzwecken sowohl über als auch unter Tage verwerten läßt. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf Verfahren zur Untertage-Ausbeutung von brennstoffhaltigen oder andere brennbare Substanz enthaltenden Vorkommen, die sich nicht in wirtschaftlicher Weise bergmännisch abbauen und über Tage verwerten lassen.

Es gibt viele solche Vorkommen, deren bergmännischer Abbau nicht lohnt. Einige lassen sich in dieser Weise nicht verwerten, weil ihr Gehalt an brennbarer Substanz zu gering ist. Andere mit an sich ausreichendem Gehalt an Brennstoff sind bezüglich ihrer Tiefe oder Flözstärke so in der Erde gelagert, daß die Kosten bei bergmännischem Abbau zu hoch werden, um noch einen Gewinn zu erbringen.

Es wurden bereits Verfahren zur Verbrennung der brennbaren Substanz derartiger abbauunwürdiger Vorkommen an ihrer natürlichen Lagerstätte vorgeschlagen. Diese Vorschläge stießen jedoch bei der Verwirklichung auf die bisher unüberwindliche Schwierigkeit, das sauerstofflbaltige Gas," wie z. B. Luft, so in dem Gestein zu verteilen,

daß eine im wesentlichen gleichförmige Verbrennungszone entsteht. Die Einleitung des sauerstoffhaltigen Gases durch ein Bohrloch in das Gestein ergibt keine gleichmäßige Strömung des Gases, weil diese Strömung fast immer durch das Vorhandensein von Rissen, Spalten, Verwerfungen, Hohlräumen u. dgl. Unregelmäßigkeiten in dem Gestein gestört wird. Infolge dieses ungleichmäßigen Flusses pflanzt sich die Verbrennungszone längs eines Risses in einer Richtung sehr schnell zu einer von dem Einlaßloch für das sauerstoffhaltige Gas verhältnismäßig weit entfernten Stelle fort, während die Fortpflanzung in einer anderen Richtung wegen größerer Dichte oder Undurchdringlichkeit oder struktureller Verwerfung des Gesteins sehr verlangsamt sein kann. Unter diesen Umständen hat es sich bisher als unmöglich erwiesen, Verfahren zu entwickeln, bei denen sich die Wärmeübertragung zu 'denjenigen Teilen des Gesteins, die einer Wärmebehandlung unterworfen werden sollen, nach Wunsch steuern läßt.

Die Erfindung bezweckt die Schaffung eines Verfahrens zur Untertage-Verbrennung von brennbarer organischer Substanz in unterirdischen Vorkommen mit im wesentlichen gleichmäßiger Wärmeübertragung in dem Vorkommen trotz Unregelmäßigkeiten in dessen geologischen Aufbau, welche die Gleichmäßigkeit der Wärmeübertragung stören könnten.

Die Erfindung bezweckt ferner die Schaffung einer steuerbaren Verbrennungszone in einem unterirdischen, brennbare . Substanz enthaltenden Vorkommen und einer gelenkten Wärmeübertragung zu anderen Teilen des Vorkommens.

Dies wird gemäß der Erfindung im wesentlichen dadurch erzielt, daß ein sauerstoffhaltiges Gas der brennbaren Substanz in dem Vorkommen zugeführt wird, um ihre Verbrennung hervorzurufen und heiße Verbrennungsprodukte zu bilden, die weitere brennbare Substanz in diesem oder einem anderen Vorkommen so aufheizen, daß gasoder/und dampfförmige Schwelprodukte gebildet werden, /wobei die Verbrennungsprodukte und die Schwelprodukte getrennt für sich abgezogen werden, so daß die Schwelprodukte im wesentlichen von den Verbrennungsprodukten frei sind.

Die Erfindung soll nachstehend unter Bezugnahme auf eine in den Zeichnungen mehr oder wenig schematisch dargestellte Ausführungsform näher beschrieben werden. Hierbei sollen auch weitere die Erfindung kennzeichnende Eigenschaften angegeben werden.

Fig. ι ist eine Draufsicht auf ein Arbeitsfeld mit einer Anzahl von Bohrlöchern, die gemäß dem Leitgedanken der vorliegenden Erfindung angewendet werden sollen;

Fig. 2 ist ein lotrechter Querschnitt durch das in der Fig. 1 gezeigte Feld;

Fig. 3 ist eine Teilansicht des Schnittes der Fig. 2 in vergrößertem Maßstab;

Fig. 4 ist ein Schnitt nach der Linie 4-4 der Fig. 3;

Fig. 5 schließlich ist ein Schnitt nach der Linie 4-4 der Fig. 3 und veranschaulicht eine gemäß der vorliegenden Erfindung erzeugte Wärmezone.

Die vorliegende Erfindung ermöglicht eine Untertage-Verbrennung von brennbarer organischer Substanz in unterirdischen Vorkommen unter steuerfähigen Bedingungen, um eine. nach Wunsch gesteuerte Verbrennungszone und eine gelenkte Wärmeübertragung von der Verbrennungszone zu anderen Teilen des unterirdischen Vorkommens zu erhalten. Die steuerfähigen Bedingungen werden erhalten durch das Abziehen von Verbrennungsgasen durch Abzugsbohrlöcher in die Nähe der Bohrlöcher für die Zufuhr des sauerstoffhaltigen Gases. Dieses Abziehen kann beispielsweise durch Saugwirkung in an die Abzugslöcher angeschlossenen Rohrleitungen herbeigeführt werden. Hierdurch werden die heißen Verbrennungsgase gezwungen, in bestimmter Richtung zu strömen, und ihr Fluß kann daher geregelt und gesteuert werden. Bei ihrem Durchgang durch die Abzugslöcher zu deren Mündung an der Erdoberfläche geben sie wenigstens einen Teil ihres Wärmeinhalts an die Wände des Bohrloches ab und erhöhen damit die Temperatur dieser Wände. An diesen Wänden wird die Wärme ziemlich gleichmäßig über die Länge des Loches verteilt, und demzufolge geht eine gleichmäßige Wärmeübertragung von diesen Wänden zu dem umgebenden Gestein vor sich.

Die Erfindung läßt sich bei beliebigen unterirdischen Vorkommen mit brennbarer organischer Substanz anwenden. Hierzu gehören ölschiefer und Ölschieferkoks (gebildet durch Verschwelung vonölschiefer an seiner natürlichen Lagerstätte), Teersand und Teersandkoks (gebildet durch Verschwelung von Teersand an seiner natürlichen Lagerstätte), ölsand und ausgebeuteter ölsand (der dennoch eine kleine Menge Öl enthält), Lignit, Kohle oder andere kohlenstoffhaltige und brennbare oder brennstoffhaltige Vorkommen.

Zu diesem Zweck wird ein beliebiges sauerstoffhaltiges Gas, wie Luft, in das Vorkommen eingeleitet, um eine Verbrennungszone zu bilden und heiße Verbrennungsprodukte zu erzeugen. Letztere werden dazu gebracht, durch das Vorkommen oder den Teil des Vorkommens hindurchzuströmen, von dem sie abgezogen werden. Dies geschieht gewöhnlich in der Nähe der Einlaßbohrlöcher für das sauerstoffhaltige Gas, wobei die Wärme der Verbrennungsprodukte dazu dient, die Wände der Abzugslöcher und hierdurch benachbarte organische Substanz zu erwärmen, um Wert-Atolle Schwelprodukte in der Form von Gasen und/oder Dämpfen zu bilden. Diese Schwelprodukte werden getrennt und im wesentlichen frei von den A^erbrennungsprodukten aufgefangen, und zwar an Stellen, die von der oder den Stellen entfernt liegen, wo die Verbrennungsprodükte abgezogen werden.

Demgemäß kann erfindungsgemäß ein Verfahren zur Verbrennung an der natürlichen Lagerstätte benutzt werden, bei dem in dem oder durch das

unterirdische Vorkommen hintereinander angebracht Bohrlochreihen vorgesehen sind, die jeweils zum Einleiten von sauerstoffhaltigem Gas, Abzug von Verbrennungsprodukten und getrenntem Auffangen von wertvollen Schwelprodukten in der Form von mit Verbrennungsprodukten unvermischten Gasen und/oder Dämpfen dienen.

Wenn der Strom der Schwelprodukte auf einen niedrigen Wert abgesunken ist oder ganz aufgehört hat, wird das Bohrloch, das anfänglich zum Einleiten des sauerstoffhaltigen Gases diente, verschlossen, und es wird das sauerstoffhaltige Gas nunmehr in ein Bohrloch eingeleitet, das bisher zum Abzug von Verbrennungsprodukten diente. Die Verbrennungsprodukte werden durch das Bohrloch abgezogen, das bisher zum Auffangen der gas- und/oder dampfförmigen Schwelprodukte diente, und es wird ein weiteres in der Linie folgendes Bohrloch nunmehr zum Auffangen der ao Schwelprodukte benutzt. Bei dieser Umstellung der Funktion der einzelnen Bohrlöcher bleibt also das oben beschriebene Verhältnis von Aufheizung und Wärmeübertragung aufrechterhalten und kann die Verbrennungszone nach Wunsch in dem unterirdischen Vorkommen vorgeschoben werden. Durch Wiederholung der Vorschiebung in der angegebenen Weise ist es möglich, die Verbrennung und Verschwelung der brennbaren organischen Substanz des ganzen unterirdischen Vorkommens oder eines Teiles davon sich unter nach Wunsch gesteuerten Bedingungen durch das Vorkommen hindurch fortpflanzen zu lassen.

Weitere kennzeichnende Eigenschaften der Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung des in den Zeichnungsfiguren veranschaulichten Ausführungsbeispiels hervor.

Das in der Fig. 1 in Draufsicht dargestellte, zur Hauptsache waagerechte Feld enthält eine Anzahl von lotrechten Bohrlöchern, die für aufeinanderfolgende Benutzung als Auffanglöcher A für durch Aufheizung und Verschwelung von brennstoffhaltigen Gesteinsschichten erhaltene verflüchtigte Schwelprodukte, als Auslässe B für Verbrennungsgase und Einlaßlöcher C für Luft und/oder andere sauerstoffhaltige Gase bestimmt sind. Die Ausbeutung des Vorkommens kann in einem kontinuierlichen Verfahren erfolgen. Entsprechend der gewünschten Fortpflanzung der Heizzone werden neue Bohrlöcher für die flüchtigen Schwelprodukte So gebohrt, und es werden die bisherigen Bohrlöcher für das Auffangen der flüchtigen Schwelprodukte Auslässe für Verbrennungsgase, während die bisherigen Auslaßbohrungen für die Verbrennungsgase dann als Lufteinlässe dienen. Hinter den Reihen von Lufteinlaßbohrlöchern sind einige Reihen von Bohrlöchern D dargestellt, die nacheinander für die genannten Zwecke gedient haben, aber nicht mehr benutzt werden und bereits verschlossen oder abgedichtet worden sind. Fig. 2 ist ein senkrechter Schnitt durch Lager von Hangendem £ und brennstoff haltigen Lagern F. Der Schnitt zeigt auch die Lage der vorbescbriebenen Bohrlochreihen.

Fig. 3 zeigt in Vergrößerung einen Teil der Fig. 2 mit einem Lufteinlaßbohrloch C und einem Abzugsbohrloch B für Verbrennungsgase. Die Figur zeigt, wie die Verbrennungszone hauptsächlich in den Spalten und Höhlungen des Gesteins vorrückt. Die gestrichelte Linie G zeigt die Lage der Verbrennungszone in einem bestimmten Augenblick. Es leuchtet ein, daß die Wärmeübertragung an die Umgebung einer Oberfläche mit derart unregelmäßiger Form ebenfalls sehr unregelmäßig sein muß. Wenn die Verbrennungsgase nicht gezwungen werden, in einer bestimmten Richtung zu strömen, werden sie sich unregelmäßig in das Gestein um das Lufteinlaßloch herum ausbreiten, insbesondere entlang der Spalten 1, 2 usw. und Risse in den Schichten. Dieses unergelmäßige Strömen ist in der Fig. 4 dargestellt, die einen waagerechten Schnitt längs der Linie 4-4 (Fig. 3) durch einen Teil des brennstoffhaltigen Vorkommens zeigt. Die Linie H veranschaulicht in diesem Schnitt die Lage der Verbrennungszone in einem bestimmten Augenblick. Die Unregelmäßigkeit im Fortschreiten der Aufheizzone ist somit offensichtlich.

Wird jedoch der Strom der Verbrennungsgase durch Anlegen eines Druckes in der Reihe der Auslaßbohrlöcher B, der niedriger ist als der Druck in dem umgehenden Gestein, in eine bestimmte Richtung gezwungen, so erhält die Verbrennungszone eine regelmäßigere Form, wie aus der Fig. 5 hervorgeht, die ein der Fig. 4 entsprechender waagerechter Schnitt ist. Auch wenn hier noch einige Unregelmäßigkeiten in der Verbrennungszone vorhanden sein können, ist offensichtlich der regelmäßige Wärmefluß in diesem Falle im Vergleich zu dem in der Fig. 4 veranschaulichten Fall erheblich verbessert. Die wesentlichste Verbesserung des Wärmeflusses wird jedoch durch die regelmäßige Form einer heißen, zylindermantelförmigen Oberfläche um jedes Ausilaßbobrloch B herum erzeugt. Die sich in jedem Bohrloch B sammelnden heißen Verbrennungsgase geben einen Teil ihrer Wärme an die Wände dieser Bohrlöcher B ab. Wenn in den Bohrlöchern B derselbe Unterdruck aufrechterhalten wird wie in den Auslassen A für die gasförmigen Scbweiprodukte, findet kein Fluidenfluß in der Richtung von A nach B oder umgekehrt statt. Demzufolge bleiben die der Reihe von Bohrlöchern A gegenüberliegenden Mantelflächen der Bohrlöcher B ungestört von Strömungen in irgendwelchen Spalten, Rissen oder Höhlungen oder anderen Unregelmäßigkeiten des Gesteins. Die Wärme, die von den heißen Verbrennungsgasen geliefert wird, die von der entgegengesetzten Seite der Bohrlöcher kommen und lotrecht durch die Bohrlöcher B aufsteigen, wird somit ziemlich ■leichmäßig über die Wand eines jeden Bohrloches verteilt. Hierdurch wird um das Bohrloch herum eine heiße Zone geschaffen, die in ihrem 'der Bohrochreihe A gegenüberliegenden Teil fast zylindermanteliförmig ist. Die Wärmeübertragung durch

eitung im Gestein in Richtung zu der Zone, in der die Wärme ausgenutzt wird (Pyrolysenzone,

Krackzone oder Schwelzone), wird somit regelmäßig, und die Form der Wärmequelle, die durch das brennstoffhaltige Lager hindurch vorrückt, ist die einer aus einer Anzahl lotrechter Halbzylindermantelflächen zusammengesetzten Fläche. Die Wärmeübergangsbedingungen können somit im wesentlichen dieselben sein wie bei Verfahren, bei denen die Wärme elektrisch oder durch Gasheheizung erwärmte, in Bohrlöcher eingeschobene ίο Rohre zugeführt wird.

Um die Verbrennungsgase und die gas- oder dampfförmigen Schwelprodukte unvermischt zu erhalten, ist in der Bohrlochreihe B und in der Bohrlochreihe^i derselbe Druck aufrechtzuerhalten. Hierdurch wird es möglich, die gas- oder dampfförmigen Schwelprodukte durch die Bohrlöcher A und die Verbrennungsgase durch die Bohrlöcher B abzuziehen.

Eine Anlage zur Durchführung des vorbeschrieao benen Verbrennungsverfahrens umfaßt Bohrlöcher, die in jedem beliebigen regelmäßigen, das auszubeutende Feld überdeckenden Muster angebracht sein können, z. B. im Dreieck, im Quadrat oder Sechseck. In die Bohrlöcher sind Rohre eingesetzt. Die Rohre können in üblicher Weise im Bereich der brennstofführenden Schicht perforiert sein, um eine Verteilung des ausströmenden oder einströmenden Fluidums durch die ganze brennstoffhaltige Schicht zu ermöglichen, oder sie können an ihren unteren Enden offen sein und in einer bestimmten Höhenlage, beispielsweise oberhalb der brennstoffhaltigen Lager, enden. Die unten offenen Rohre können in Ablagerungen benutzt werden, die konsolidiert sind und bei denen das ganze Lager ungefähr dieselbe Durchlässigkeit für Fluida aufweist, wie es beispielsweise bei Ölschieferkoks der Fall ist.

Die Rohre in den Bohrlöchern gehen durch das Hangende hindurch. In dem Hangenden kann um Ao jedes Rohr herum eine Dichtung vorgesehen sein, um Gase und Dämpfe daran zu hindern, zwischen dem Rohr und dem Bohrloch aus dem brennstoffhaltigen Vorkommen zu entweichen oder darin einzusickern.

Über Tage sind die Rohre mit einem Ventil versehen und entweder an Luftkompressoren (wenn die Löcher zum Einpressen von Luft benutzt werden) oder an Luftansaugvorrichtungen (wenn die Löcher als Auslässe für Gase oder Dämpfe benutzt werden) angeschlossen.-Die Ventile können von Hand oder selbsttätig betätigbar sein, um die in den Rohren benötigten Drücke einzustellen. Die Dampf auslasse in den Rohren^ sollen ferner mit Mitteln zum Niederschlagen und Sammeln 'der erhaltenen Dämpfe oder anderen Schwelprodukte verbunden sein.

Beispiel

Bei einem Versuchsbetrieb zur Verbrennung von Ölschieferkoks, dem Rückstand nach der Gewinnung von öl, auf dem elektrothermischen Wege (gemäß Patent 931430) durch die Svenska Skifferolje A. B. auf dem ölschiefervorkommen in Kvarntorp, Schweden, war das Feld durchzogen von Bohrlöchern, die in einem sechseckigen Muster mit einer Kantenlänge des Sechsecks von 2,20 m angebracht waren. Die Dicke des Hangenden betrug etwa 8 m und die Dicke des Schieferkokses ungefähr 15 m. Der Durchmesser der Bohrlöcher betrug ungefähr 0,06 m und ihre Tiefe 23 m, womit sie also den Boden des Schieferkokses erreichten. Die eingesetzten Rohre hatten einen Durchmesser von etwa 0,055 m. Der ringförmige Zwischenraum zwischen dem Rohr und der Bohrlochwand war mit gepacktem feinkörnigem Sand ausgefüllt. Die Länge der Rohre betrug ungefähr 9 m, und ihr unteres Ende befand sich ungefähr 0,5 m unter der Oberseite der Schieferkoksschicht. Unterhalb der Rohrenden waren die Bohrlöcher durch den Schieferkoks hindurch offen.

Es wurde in drei benachbarte Bohrlöcher Luft mit einer Gesamtmenge zwischen 100 und 300 m³/Stunde eingeblasen. Als erforderlichen Druck, um die Luft in das Gestein zu zwingen, wurden etwa 150 mm Hg abgelesen. Während des Einblasens der Luft wurde die Temperatur gemessen und wurden an verschiedenen, in ungleichem Abstand von der Ekipreßlochgruppe belegenen Stellen gas- oder dampfförmige Produkte abgezogen. Der Schieferkoks hatte zu Anfang eine Temperatur von etwa 300⁰ C. Dies war ausreichend, um beim Einblasen von Luft den Koks zu entzünden. Seine Wärme rührte von der früheren elektrothermischen Aufheizung des Versuchsfeldes her. Die Strömungen der Verbrennungsgase in den Gesteinsschichten ließen sich mit Hilfe der an verschiedenen Stellen des Feldes entnommenen Gasprodukte verfolgen. Vor dem Beginn des Versuchsbetriebes war die ganze Schieferkoksschicht infolge der vorangegangenen elektrothermischen Verschwelung des Schiefers mit gasförmigen oder dampfförmigen Kohlenwasserstoffen unter einem durch Messen festgestellten Druck von etwa 100 mm Hg gefüllt. Dieser Druck war ziemlich gleichmäßig über das ganze Schieferkokslager verteilt. Es zeigte sich, daß sich die Verbrennungsprodukte von der Gruppe der Einlaßlöcher aus in alle Richtungen ausbreiteten. Die Ausbreitungsgeschwindigkeit war in allen Richtungen ungefähr dieselbe, außer in einer, in welcher die Verbrennungsgase sehr viel rascher strömten. Zu einem bestimmten Augenblick war der Halbmesser, innerhalb dessen Verbrennungsgase erhalten wurden, in den fast allen Richtungen ungefähr 10 bis 12 m. In einem schmalen Sektor wurde jedoch festgestellt, daß sich die Verbrennungsgase nicht weniger als m von der Gruppe der Einlaßlöcher vorwärts bewegt hatten. Der schnellere Fluß in dieser Richtung muß einem entsprechend verlaufenden Spalt oder einer anderen Unregelmäßigkeit im Gestein zugeschrieben werden.

Um darzutun, daß sich die Strömung der Verbrennungsprodukte von Übertage steuern läßt, wurde der Versuchsbetrieb nach öffnen einiger der Auslaßlochventile in die Atmosphäre wiederholt. An diesen Punkten wurde der Druck in dem Gestein

somit unter den Druck der Umgebung (von ungefähr ioo mm Hg) abgesenkt. Die Versuchsbedingungen erhielten somit dieselbe Ausgestaltung, als wenn ein Luftsauger an Bohrlochmündungen in Gesteinsschichten, in denen ursprünglich Atmosphärendruck herrscht, angeschlossen worden wäre. Bei dem wiederholten Versuchsbetrieb wurde gefunden, daß die Verbrennungsgase lediglich in der Richtung zu den im die Atmosphäre offenen

ίο Löchern strömten. In den übrigen Richtungen fand kein nennenswerter Fluß statt, nicht einmal in der Richtung der zuvor festgestellten Gesteinsspalte. Hieraus ergab sich, daß es möglich ist, den Strom der Verbrennungsprodukte in dem Gestein mit

t5 Hilfe einer Druckkontrolle an den Löchern in gewünschte Richtungen zu lenken.

Bei der vorstehenden Beschreibung der Erfindung wurde ihr Nutzen für die Pyrolyse oder Verschwelung von Schiefer an seiner natürlichen Lagerstätte anschaulich gemacht. Dasselbe Verfahren der Steuerung des Vorrückens der Verbrennungszone und des Abziehens heißer Verbrennungsgase kann auch als Gewinnungsmittel von Wärme aus anderen unterirdischen Quellen und zu anderen Zwecken eingesetzt werden, beispielsweise zum Heizen von Wohn- oder anderen Gebäuden über Tage. Die Wärme der Verbrennungsgase kann auch für die Aufheizung benachbarter Untertagevorkommen benutzt werden, wobei die heißen Verbrennungsgase in gegebenenfalls isolierten Rohren zu den in Rede stehenden Vorkommen geleitet werden. So kann derWärmewert eines Schieferkoks enthaltenden Feldes zur Aufheizung eines in der Nähe gelegenen Ölschieferfeldes oder auch für andere Zwecke ausgenutzt werden.

Claims (15)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Untertage-Ausbeutung von in unterirdischen Vorkommen enthaltener brennbarer organischer Substanz an der natürlichen Lagerstätte, dadurch gekennzeichnet, daß ein sauerstoffhaltiges Gas der brennbaren Substanz in dem Vorkommen zugeführt wird, um ihre Verbrennung hervorzurufen und heiße Verbrennungsprodukte zu bilden, mit denen weitere brennbare Substanz in diesem oder anderen Vorkommen so aufgeheizt wird, daß gas- und/oder dampfförmige Schwelprodukte •gebildet werden, wobei die Verbrennungsprodukte und die Schwelprodukte getrennt für sich abgezogen werden, so daß die Schwelprodukte im wesentlichen von den Verbrennungsprodukten frei sind.

2. Verfahren nach Anspruch 1 unter Anwendung von die Lagerstätte durchdringenden Bohrlöchern, dadurch gekennzeichnet, daß das sauerstoffhaltige Gas durch ein Bohrloch in das Vorkommen eingeleitet wird, um durch Entzündung der brennbaren Substanz eine Verbrennungszone zu schaffen und heiße Verbrennungsprodukte zu bilden, die durch das Vorkommen hindurch zu einem anderen Bohrloch geleitet und dort abgezogen werden, während die durch Erhitzung der angrenzenden organischen Substanz mit Hilfe der heißen Verbrennungsprodukte erzeugten Schwelprodukte vorzugsweise in Gas- oder Dampfform über ein weiteres Bohrloch aufgefangen werden, welches von dem Bohrloch zum Abziehen der Verbrennungsprodukte getrennt ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbrennungsgase, solange sie noch verwertbare Wärme enthalten, aus dem Vorkommen an eineüber Tagegelegene Stelle abgezogen und von dort einem anderen Teil derselben oder einem anderen Vorkommen als Wärmequelle für eine Vorwärmzone zugeführt werden.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die in dem Vorkommen geschaffene Verbrennungszone zum Vorrücken durch das Vorkommen gebracht wird und die heißen Verbrennungsprodukte vor der vorrückenden Verbrennungszone in das Vorkommen eingeleitet werden, um eine der vorrückenden Verbrennungszone vorausgehende, ebenfalls vorrückende Vorwärmzone zu schaffen, wobei die Verbrennungsprodukte aus der vorrückenden Verbrennungszone getrennt von den in Gas und/oder Dampfform entweichenden Schwelprodukten aus der vorrückenden Aufheizzone abgezogen werden.

5. Verfahren nach den Ansprüchen 2 und 4, für ein oder mehrere Vorkommen, die durch in einem Muster angeordnete Bohrlöcher durchbohrt sind, dadurch gekennzeichnet, daß einigen Bohrlöchern das sauerstoffhaltige Gas zugeführt wird und über andere Bohrlöcher, welche als Auslässe benutzt werden, die Verbrennungsprodukte abgezogen werden, wobei in einer Richtung ein Druckabfall zwischen den Einlaß- und den Auslaßbohrlöchern aufrechterhalten wird, um ein Vorrücken der Verbrennungszone in einer bestimmten Richtung hervorzurufen.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß es zur Ausbeutung von brennbaren organischen Rückständen, die durch Verbrennung natürlicher kohlenstoffhaltiger Vorkommen an ihrer Lagerstätte entstanden sind, in einem Untertagevorkommen an der natürlichen Lagerstätte benutzt wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch, gekennzeichnet, daß mit der Ausbeutung der Rückstände nach Verbrennung der kohlenstoffhaltigen Vorkommen an ihrer natürlichen Lagerstätte dann begonnen wird, wenn die Rückstände noch heiß genug sind, um sich bei Berührung mit sauerstoffhaltigem Gas zu entzünden.

8. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbrennungsgase in nur einer Richtung zu ihren Abzugsstellen zum Strömen gebracht werden, wodurch an der Seite der Abzugs- oder Auslaßbohrlöcher, die den Eintrittsbohrlöchern der Verbrennungsgase

gegenüberliegen, eine im wesentlichen gleichförmige Wärmeausbreitung in dem Vorkommen zu erzielen ist, die nicht durch eine in Spalten, Rissen und Hohlräumen des Vorkommens an dieser Seite des Bohrloches verursachte Verbrennung oder unregelmäßiges Strömen der Gase in diesen Spalten, Rissen und Hohlräumen beeinträchtig wird.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von Auslaßbohrlöchern in einer Reihe angeordnet sind, wodurch eine Heizzone in Form einer Reihe von halbzylindrischen, im wesentlichen gleichmäßigen Heizfronten um die Auslaßbohrlöcher herum erhalten wird.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizfronten Kohlenwasserstoffe, wie z. B. Petroleum, Teer, Bitumen und öl enthaltende Mineralien an der natür-

ao liehen Lagerstätte erhitzen und durch Schwelung, Krackung, Verflüchtigung und/oder Destillation gas- und/oder dampfförmige Produkte bilden, die an einer oder mehreren, von den Heizfronten entfernten Stellen abgezogen werden.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die durch die Aufheizung an der natürlichen Lagerstätte gebildeten Produkte in erheblichem Abstand

von den Verbrennungsprodukten aufgefangen und abgezogen werden.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck in Auslässen für die an der natürlichen Lagerstatte gebildeten gas- und/oder dampfförmigen Schwelprodukte gegenüber dem Druck in Auslassen für die Verbrennungsgase so eingestellt wird, daß im wesentlichen kein Strömen von Gasen und/oder Dämpfen in Richtung zu den Auslässen für Verbrennungsprodukte und umgekehrt .kein Strömen von Verbrennungsgasen zu den Auslassen für die Schwelprodukte stattfinden kann, wodurch das getrennte Auffangen der Verbrennungs- und der Schwelprodukte ermöglicht wird.

13. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrlöcher in solcher Weise hintereinander angeordnet werden, daß der Auslaß für die Verbrennungsgase vor dem Einlaß für das sauerstoffhaltige Gas und der Auslaß für die Schwelprodukte vor dem Auslaß für die Verbrennungsgase liegt, wobei die Gewinnung unterbrochen wird, sobald der Auslaß für die Schwelprodukte nicht mehr in wesentlicher Menge derartige Produkte liefert, woraufhin der ursprüngliche Einlaß für das sauerstoffhaltige Gas verschlossen und dieses Gas in den ursprünglichen Auslaß für Verbrennungsprodukte eingeleitet wird, die Verbrennungsgase durch den ursprünglichen Auslaß für die Schwelprodukte abgezogen und die Schwelprodukte durch ein vor den anderen Bohrlöchern angeordnetes neues Bohrloch aufgefangen werden. ·

14. Verfahren nach Anspruch 13, .dadurch ge- S5 kennzeichnet, daß von Zeit zu Zeit vor den vorhandenen Bohrlöchern zum Auffangen von Schwelprodukten vor der Verbrennungszone und· daher frei von Verbrennungsprodukten zusätzliche Bohrlöcher geschaffen werden und man die zuvor für. das Einblasen von sauerstoffhaltigem Gas benutzten Bohrlöcher verschließt, das sauerstoffhaltige Gas in die zuvor für den Abzug von Verbrennungsgasen benutzten . Bohrlöcher einleitet und die Verbrennungsgase aus den Bohrlöchern abzieht, die bisher für das Auffangen der Schwelprodukte benutzt wurden, so daß die Verbrennungszone und die Schwelzone im Vorkommen stufenweise vorgeschoben werden.

15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorschubmaßnahmen wiederholt werden, um die Verbrennungszone und die Schwelzone über das ganze Vorkommen in seiner vollen Erstreckung fortschreiten zu lassen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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