[发明专利]用于处理含烃地层的不规则间隔热源

说明书

技术领域

本发明大体涉及用于从多种地下地层例如含烃地层中生产烃、氢 和/或其它产品的方法和系统。一些实施方案涉及用不规则分布的热源 和/或不规则间隔的热源处理地层。

背景技术

从地下地层中获得的烃通常用作能源、用作原料和用作消费产品。 对于可获得烃源耗尽的忧虑以及对于产生的烃整体质量下降的忧虑已 导致开发更有效地采收、加工和/或利用可获得烃源的方法。原位法可 以用于从地下地层中移除烃材料。可能需要改变地下地层中烃材料的 化学和/或物理性质，以允许更容易地从地下地层中移除烃材料。化学 和物理改变可以包括产生可移除流体的原位反应、地层中烃材料的组 成变化、溶解度变化、密度变化、相变和/或粘度变化。流体可以是但 不限于气体、液体、乳液、浆料和/或具有与液体流相似的流动特征的 固体颗粒物流。

可以将加热器放置于井孔中以在原位法期间加热地层。利用井下 加热器的原位法的实例在Ljungstrom的美国专利No.2,634,961、 Ljungstrom的美国专利No.2,732,195、Ljungstrom的美国专利No. 2,780,450、Ljungstrom的美国专利No.2,789,805、Ljungstrom的美 国专利No.2,923,535和Van Meurs等人的美国专利No.4,886,118中 进行了说明。但加热器可能需要大量的能量以向地层提供热量。此外， 在从地层中产出烃之后，由加热器提供至地层的大量能量可能留在地 层中。

因此，需要用于从多种含烃地层中生产烃、氢和/或其它产品的改 进方法和系统，所述方法和系统降低至地层的能量输入和更有效地处 理这些地层以产出烃，同时在地层中留下更少能量。

发明内容

本文描述的实施方案大体涉及用于处理地下地层的系统、方法和 加热器。

在一些实施方案中，本发明提供一种或多种系统、方法和/或加热 器。在一些实施方案中，所述系统、方法和/或加热器用于处理地下地 层。

在一些实施方案中，本发明提供用于处理含烃地层的方法，所述 方法包括：从位于地层第一区中的一个或多个热源向第一区提供热量 输入；和通过位于第一区中心处或附近的生产井由第一区生产流体； 其中配置热源使得第一区中单位体积地层的平均热量输入随着离生产 井的距离而增大。

在一些实施方案中，本发明提供用于处理含烃地层的方法，所述 方法包括：从位于地层第一区中的一个或多个热源向第一区提供热量 输入；由热源向地层中提供热量输入，使得第一区的第一体积中单位 体积地层至地层的热量输入小于第一区的第二体积中单位体积地层至 地层的热量输入，和第二体积中单位体积地层至地层的热量输入小于 第一区的第三体积中单位体积的到达地层的热量输入，其中第一体积 基本围绕位于所述区中心处或附近的生产井，第二体积基本围绕第一 体积，和第三体积基本围绕第二体积；和通过生产井由第一区生产流 体。

在另外的实施方案中，特定实施方案的特征可以与其它实施方案 的特征组合。例如，一个实施方案的特征可以与任一个其它实施方案 中的特征组合。

在另外的实施方案中，利用本文所述的任意方法、系统或加热器 处理地下地层。

在另外的实施方案中，可以向本文所述的特定实施方案加入附加 特征。

附图说明

在受益于下述详细说明并参考附图的情况下，本发明的优点对于 本领域的技术人员来说将变得显而易见，其中：

图1给出了用于处理含烃地层的原位热处理系统的一部分的实施 方案的示意图。

图2描绘了加热器密度随着离生产井距离增加而增大的不规则间 隔热源的实施方案。

图3描绘了不规则间隔三角形分布的实施方案。

图4描绘了不规则间隔正方形分布的实施方案。

图5描绘了等间隔排的热源的规则分布的实施方案。

图6描绘了限定围绕生产井的体积的不规则间隔热源的实施方案。

图7描绘了重复不规则间隔热源分布的实施方案，其中各分布的 加热器密度随着离生产井距离增加而增大。