188432. lajstromszámú szabadalom • Eljárás kőolajtárolók termikus módszerekkel történő művelésének ellenőrzésére és szabályozására
1 188 432 2 A megvizsgált minták két csoportba oszthatók A - csoport: a hőkezelés maximális hőmérséklete nem haladja meg a 200 °C-t, és a szabadgyök koncentráció átlag - értéke: 53,7 • 1014 spin/g B - csoport: a hőkezelés maximális hőmérséklete 380-465 °C, és a szabadgyök koncentráció átlagértéke: 4,62 • 1014 spin/g Az átlagos szabadgyök koncentráció az A- csoportban tízszer nagyobb, mint a B-csoportban. A nagymértékű szabadgyök koncentráció csökkenés azt jelzi, hogy 1-8 minták esetében a minta olyan területről származott, ahol a hőmérséklet túllépte a 380 °C-t. A találmány szerinti eljárás hasznosítására az alábbi példákat közöljük. 1. példa Termikus rétegkezelésnél vagy in situ földalatti égetésnél a kúttalp körüli tárolórétegben létrejött maximális hőmérsékletről kaphatunk információt. A hőkezelés vagy begyújtás előtt a kútba sajtolt fluidumok szabadgyök koncentrációját ESR spektrométerrel meghatározzuk. A rétegkezelés vagy begyújtás után (amely történhet elektromosan, vegyi úton), a besajtoló kútból időlegesen visszatermeltetett fluidumot ESR spektrométerrel elemezve, a szabadgyök koncentráció változása mutatja a termikus folyamat hatásosságát. A termikus művelés általánosan elfogadott kúthálózata a fordított ötpontos rendszer, ahol középen van a besajtoló kút és 100-150 méteres távolságban 4 db termelő kút. A begyújtást vagy termikus rétegkezelést az alábbi paraméterekkel jellemezhető tárolóban hajtjuk végre. A tároló az alábbi jellemzőkkel rendelkezik: Az ötpontos elem területe: 18 200 m2 Az ötpontos elem térfogata: 297 230 m3 Az ötpontos elem kezdeti földtani olajkészlete: 35 780 m3 Az ötpontos elem átlagos vastagsága: 16 m Az olajtartalmú réteg mélysége: 250 m Az olaj viszkozitása rétegkörülmények között: 4 • 103pm2 Az olaj sűrűsége: 840 kg/m3 A megvalósítás során az alábbi technológiai lépcsőket kell végrehajtani. La. Ha a begyújtást elektromos begyújtó berendezéssel végzik: A besajtoló kút lefúrása és a kiválasztott olajtartalmú réteg, vagy rétegek perforálása után rétegvizsgálatot végeznek. A rétegvizsgálat során a rétegből beáramlott telepfolyadékból mintát véve a szabadgyök koncentrációt meg kell határozni. Az elektromos begyújtás elősegítésére a kút körüli zónát olajjal, egyes esetekben az olajhoz adagolva különböző adalékanyagok besajtolásával telítik. A besajtolandó fluidumok (olaj és adalékanyagok) szabadgyök koncentrációját a besajtolás előtt meg kell határozni. Az elektromos fűtőtest bekapcsolása után a kút körüli zónában folyamatos levegőbesajtolással égő frontot hoznak létre, amely a besajtoló kúttól radiális irányban távolodik. Az elektromos fűtőtest kiépítése után rövid ideig a kutat vissza kell termeltetni, a termelt fluidumok szabadgyök koncentrációját meg kell határozni. A szabadgyök koncentráció változásából a begyújtás, vagy termikus rétegkezelés hatásossága meghatározható. l.b. Vegyi begyújtás esetén: A vegyi begyújtás technológiai lépcsői megegyeznek az elektromos begyújtó berendezéssel történő begyújtással. Itt is a begyújtás vagy rétegkezelés előtt a tároló - fluidum és a besajtolandó vegyi anyagok szabadgyök koncentrációját külön-külön meg kell határozni. A vegyi anyagok besajtolása után szintén levegőbesajtolással hozzuk létre az égő frontot. A besajtoló kút visszatermelésével és a kitermelt fluidum szabadgyök koncentrációjának változásából a termikus hatás meghatározható. Ha a kiviteli példával bemutatott elemnél más módszerek alkalmazásával az égő front kialakulását egyértelműen eldönteni nem tudjuk, akkor a kihozatali veszteség a ~ 30%-ot is elérheti, ami az elem készletére számítva ~ 10 millió Ft veszteség. A találmányunk alkalmazása esetén az égő front kialakulása egyértelműen bizonyítható, igen egyszerű rutin jellegű mérésekkel. 2. példa A termikus művelésnél legyen az forró víz, gőzbesajtolás vagy földalatti elégetés, a legfontosabb a megfelelő térfogati hatásfok elérése. Az 1. példában leírt tárolótulajdonságok és kúthálózat mellett a besajtoló kút körül 4 db termelő kút található. A termelő kutak folyadéktermelését pl. havonta ESR spektrométerrel elemezve a szabadgyök koncentráció változásából következtethetünk az egyes kutak irányába mozgó hő vagy égő frontra. Ha valamilyen irányba lecsökken a termelvény szabadgyök koncentrációja, akkor a kút közelébe ért a magas hőmérsékletű zóna. A termelés szabályozásával, (a besajtolás és kivétel mennyiségének változtatásával) vagy egyes kutak időleges lezárásával tudjuk irányítani a front mozgását. Ha pl. 1 millió tonna földtani készletű mezőben nedves égetést végeznek, melynek végső olajkihozatala ~ 50-55% és a front mozgásának szabályozásával a térfogati hatásfok növelésével csak 5% kihozatal többletet sikerül elérni, az kb. 45-50 millió Ft többletbevételt jelent. 3 példa Termikus kisüzemi kísérlet befejezése után az ipari méretű megvalósítás előtt a kísérleti területen a területi és a vertikális hatásfokok ellenőrzésére magfúrásokat mélyítenek. A magfúrásból szárma5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
