[发明专利]利用加热流体注入采收资源

说明书

相关申请的引用 

本申请涉及并且要求于2007年7月6日提交的美国第60/948,346号临时专利申请和2008年5月14日提交的第12/120,633号美国专利申请的权益，这两个申请通过援引而合并在此。 

技术领域

本公开内容涉及井筒中的振荡流体流。 

背景技术

导热流体(例如蒸汽和/或其它流体)可以被注入地下地层以便从所述地层生产流体。例如，蒸汽可以用于降低地层中的流体资源的粘度，使得所述资源可以更加自由地流入井筒并流至地面。 

发明内容

用于使井筒中的工作流体振荡的系统包括流体供给装置和流体振荡装置。流体振荡装置接收进入流体振荡装置的内部容区中的工作流体，并且随着时间改变可压缩工作流体经过流体振荡装置的出口的流率。 

在某些方案中，用于使限定在地下地层中的井筒中的可压缩工作流体振荡的系统包括流体供给装置和流体振荡装置。流体供给装置将可压缩工作流体输送到设置在井筒中的管道中。流体振荡装置构造成位于井筒中。流体振荡装置包括限定流体振荡装置的内部容区的内表面、进入内部容区的入口，以及离开内部容区的出口。内表面在操作期间是静态的，以接收经过入口进入内部容区的可压缩工作流体，并且随着时间改变经过出口离开内部容区的可压缩工作流体的流率。 

在某些方案中，可压缩工作流体被导引通过限定在地下地层中的井筒的至少一部分并且进入安装在井筒中的流体振荡装置中。可压缩工作流体的至 少第一部分被导引入流体振荡装置中，以干扰流体振荡装置中的可压缩工作流体的至少第二部分的流动。可压缩工作流体的至少一部分以随着时间改变的流率被导引出流体振荡装置外。 

在某些方案中，包括液体的工作流体被导引通过限定在地下地层中的井筒的至少一部分，并且进入安装在井筒中的流体振荡装置中。液体的至少一部分被蒸发以形成可压缩工作流体。可压缩工作流体的至少一部分以随着时间改变的流率被导引出流体振荡装置外。 

实施方式可以包括一个或多个下述特征。可压缩工作流体包括导热流体。流体供给装置包括构造成位于井筒中的导热流体发生器。流体供给装置包括构造成位于井筒外部的地面上的导热流体发生器。可压缩工作流体包括干度低于百分之百的蒸汽。系统包括与至少一个出口中的每一个出口流体连通的管道。每个管道构造成将可压缩工作流体注入地下地层。出口是第一出口，且流体振荡装置还包括第二出口。内表面构造成使可压缩工作流体在第一出口与第二出口之间交替流动。内表面的第一部分限定：腔、从腔通往第一反馈通道的第三出口以及从腔通往第二反馈通道的第四出口。内表面的第二部分限定第一反馈通道和离开第一反馈通道延伸的第一出口。内表面的第三部分限定第二反馈通道和离开第二反馈通道延伸的第二出口。入口构造成将可压缩工作流体导引到腔中。第一反馈通道和第二反馈通道各自构造成将至少一部分可压缩工作流体朝向腔中的邻近入口的区域导引。腔为第一腔，且内表面的第四部分限定从第一腔延伸的第二腔。第二腔构造成从第一腔接收至少一部分可压缩工作流体，并且构造成使所接收的至少一部分可压缩工作流体向后导引到第一腔中。管道是外管道，并且系统还包括设置在外管道内的内管道。流体振荡装置构造成从外管道与内管道之间的环空接收可压缩工作流体。流体供给装置包括蒸汽发生器。可压缩工作流体包括空气、蒸汽、氮气、二氧化碳气、一氧化碳气、天然气或其它可压缩流体至少其中之一。内表面限定谐振腔，该谐振腔在操作期间为静态，以随着时间改变内部容区中可压缩工作流体的压力。流体供给装置包括汽笛(whistle)。所述系统还包括旋液分离装置(hydrocyclone device)，该旋液分离装置构造成从管道接收可压缩工作流体和冷凝流体的混合物，使至少一部分冷凝流体与混合物的剩余部分分离，并将混合物的剩余部分输送到汽笛的入口中。系统还包括： 渐缩形插入件，其限定汽笛的内部容区的至少一部分；以及渐缩形槽，用于容置渐缩形插入件。将可压缩工作流体的被接收的部分注入地下地层。将可压缩工作流体的被接收的部分注入地下地层包括促进资源经过地下地层的流动。将可压缩工作流体的被接收的部分注入地下地层包括降低地下地层中资源的粘度。井筒是第一井筒，并且将可压缩工作流体的被接收的部分注入地下地层包括促进资源经过地层流入限定在地下地层中的第二井筒。可压缩工作流体的一部分在流体振荡装置内被周期性地压缩。声波被传播穿过地下地层。声波是通过周期性地压缩流体振荡装置中的可压缩工作流体而产生的。流率以循环的方式随着时间改变。导引流体振荡装置中的可压缩工作流体的至少第一部分以干扰流体振荡装置中的可压缩工作流体的至少第二部分的流动包括：导引流体振荡装置中的可压缩工作流体的至少第一部分，以干扰流体振荡装置中的可压缩工作流体的至少第二部分的流动方向。使至少一部分液体汽化包括：降低液体的压力，以将液态工作流体从液相变为气相。液体包括冷凝水，并且可压缩工作流体包括蒸汽。