[发明专利]用于原位转化富含有机物岩层的井下燃烧器井

权利要求书

1.原位加热富含有机物岩层的方法，其包括：

提供第一井筒，所述第一井筒至少延伸至所述富含有机物岩层的深度，其 中所述第一井筒包括第一大体垂直部分；

提供第二井筒，所述第二井筒与第一井筒相交，其中所述第二井筒包括第 二大体垂直部分，所述第一井筒和所述第二井筒一起形成第一加热井；

向所述第一井筒中注入氧化剂和第一可燃燃料；

在所述第一井筒的大体垂直部分中提供硬件从而使所述氧化剂和所述第一 可燃燃料基本上在单个深度处混合并燃烧，由此形成燃烧产物，所述单个深度基 本上是所述富含有机物岩层的深度；并且

使所述燃烧产物流动进入所述第二井筒并且沿所述第二井筒向上流动，从 而从所述第一大体垂直部分产生第一热剖面并且从所述第二大体垂直部分中产生 第二热剖面，在使所述燃烧产物流动一段时间后，所述第一热剖面和所述第二热 剖面接合，以便在所述第一和第二井筒之间的所述富含有机物岩层的主要部分内 形成地层烃的基本连续热解区。

2.权利要求1所述的方法，其中所述地层烃包括重烃。

3.权利要求1所述的方法，其中所述富含有机物岩层是油页岩地层并且所述 地层烃包括油页岩。

4.权利要求3所述的方法，其中在所述第一井筒中的所述硬件的大致深度处 或正好在该深度之下的所述第二井筒中，所述燃烧产物处于热解温度之上。

5.权利要求3所述的方法，其中在所述第一井筒大体垂直部分中的所述硬件 的大致深度处或正好在该深度之上的所述第二井筒大体垂直部分中，所述燃烧产 物降至热解温度之下。

6.权利要求3所述的方法，其中在流动的末端处或附近，所述第二井筒中的 所述燃烧产物在靠近所述第一井筒中的所述硬件的上部深度的深度处处于270℃ 和360℃之间的温度。

7.权利要求3所述的方法，其进一步包括：

在所述第一井筒内提供套管柱；并且

在所述第二井筒内提供套管柱。

8.权利要求7所述的方法，其中：

所述第一井筒和所述第二井筒隔开20英尺至100英尺；并且

在所述第一和第二井筒之间的所述富含有机物岩层的主要部分，所述热解 区具有大于270℃的温度。

9.权利要求8所述的方法，其中所述热解区具有300℃和700℃之间的温度。

10.权利要求7所述的方法，其中所述硬件包括：

管状部件，其位于所述第一井筒内的所述套管柱内并且延伸至所述富含有 机物岩层的选定部分并且在套管柱内形成环状区域；和

第一燃烧器，其在所述富含有机物岩层内的第一深度处被连接到所述管状 部件。

11.权利要求10所述的方法，其中：

注入所述第一可燃燃料包括向管状部件中注入所述第一可燃燃料；并且

注入所述氧化剂包括向环状区域注入所述氧化剂。

12.权利要求10所述的方法，其中：

注入所述氧化剂包括向管状部件中注入所述氧化剂；并且

注入所述第一可燃燃料包括向环状区域注入所述第一可燃燃料。

13.权利要求10所述的方法，其中所述硬件进一步包括紧接位于所述燃烧器下 方的管状通风帽。

14.权利要求10所述的方法，其中所述第一热剖面和所述第二热剖面的接合通 过选择特定第一燃烧器强度、第一可燃燃料组成、氧化剂注入速率、第一可燃燃 料注入速率、所述第一井筒和所述第二井筒之间的间隔或其组合而实现。

15.权利要求10所述的方法，其中所述第一燃烧器被置于所述富含有机物岩层 内的目标区域的顶部附近。

16.权利要求10所述的方法，其中所述第一燃烧器利用电阻加热元件点燃。

17.权利要求10所述的方法，其中所述第一燃烧器通过向管状部件注入引火物 质而点燃。