[发明专利]生产油和/或气的系统与方法

说明书

技术领域

本发明涉及生产油和/或气的系统与方法。

背景技术

目前从天然气井、油井(例如作为伴生气)以及从天然气储层产生大量沾染有生成硫化氢的细菌的酸性天然气。燃料和其它气体中硫化氢和其它硫化合物的存在长期一直是这类气体的用户和生产者的顾虑所在。除这样的杂质对设备和工艺的腐蚀和其它不利影响外，因为硫化合物的氧化而通常由天然气的燃烧产生有害排放。所产生的硫氧化物会是空气污染的主要致因并且可以对环境具有有害影响。因此颁布越来越严格的联邦和州法规力图减少或消除含硫排放物，从天然气等有效除去构成有害排放物的重要前体的硫化氢存在随之而来的价值。此外，一种处置硫化氢的方法是将其转化成固体硫，用于储存。由于环境和审美(aesthetic)顾虑，目前许多国家宣布形成这样的硫储存物为非法。

提升油采收(EOR)可以用于增大世界范围的田场中的油采收。存在3种主要类型的EOR(热、化学/聚合物和气体注入)可用于增大从储层的油采收，超出通过常规方法可以实现的-可能延长田场的寿命和增大油采收率。

热提升采收通过向储层加入热量而发挥作用。最广泛实施的形式是蒸汽驱油，其降低油的粘度使得它可以流向生产井。化学驱油通过降低截留剩余油的毛细作用力而增强采收。聚合物驱油增大了注入水的驱扫效率。混溶性气体注入以与化学驱油相似的方式发挥作用。通过注入与油混溶的流体，可以采收截留的剩余油。

参考图1，其中描述了现有技术系统100。系统100包括地下地层102、地下地层104、地下地层106和地下地层108。生产设施110在地面提供。井112穿过地层102和104，在地层106中终止。在114显示地层106的一部分。油和气通过井112从地层106中产出至生产设施110。气体和液体互相分离，气体储存在气体储存器116中和液体储存在液体储存器118中。气体储存器116中的气体可以含有必须加以处理、转移、处置或储存的硫化氢。

共同未决的美国专利申请公开号2006/0254769公开了一种系统，所述系统包括：从地下地层采收油和/或气的装置，所述油和/或气包含一种或多种硫化合物；将来自采收的油和/或气的至少一部分硫化合物转化成二硫化碳制剂的装置；和将至少一部分二硫化碳制剂释放入地层中的装置。美国专利申请公布号2006/0254769全文经此引用并入本文。

本领域需要用于处理、转移、处置或储存来自液体和/或气体的硫化氢的改进系统和方法。本领域需要用于处理、转移、处置或储存来自液体和/或气体的硫的改进系统和方法。本领域还需要用于提升油采收的改进系统和方法。本领域还需要使用硫化合物(例如通过降低粘度、化学作用和混相驱油)提升油采收的改进系统和方法。本领域还需要用于制备含硫的提升油采收剂的改进系统和方法。

此外，二硫化碳是具有从用作人造丝生产用商业溶剂到生产农用杀虫剂的原料的应用的常见化学品。二硫化碳制造方法涉及固体硫和天然气(或另一种碳源)二者的购买和通常是长距离运输至制造位置，和以非常高的纯度生产二硫化碳。这些两种因素即高的原料购买和运输成本以及最终产品的高纯度，导致相对高的二硫化碳生产成本。

将酸性气体转化成固体硫的制造方法涉及首先从天然气流除去硫化氢、其它硫化合物和污染物例如二氧化碳的溶剂单元，接着是将硫化氢转化成硫的Claus单元，然后在运输之前让其凝固或者将其作为液体进行运输。在另一方面，该用于制造二硫化碳的制造方法带来固体或液体硫的加热、熔化和气化以及使其蒸气与加热的天然气或另一种碳源反应。

本领域需要用于二硫化碳制造的改进系统和方法。本领域需要用于更加能量有效的二硫化碳制造的改进系统和方法。本领域需要用于在EOR方法完结时从储层取出二硫化碳的改进系统和方法。

发明内容

在一个方面，本发明提供了如下生产油和/或气的系统，所述系统包括：包含油和/或气与二硫化碳制剂和/或氧硫化碳制剂的混合物的地层；用于将分离剂释放入地层的装置，所述分离剂适于将油和/或气与二硫化碳制剂和/或氧硫化碳制剂分离。

在另一个方面，本发明提供了如下生产油和/或气的方法，所述方法包括：提供包含油和/或气与二硫化碳制剂和/或氧硫化碳制剂的混合物的地层；将分离剂释放入地层中；将油和/或气与二硫化碳制剂和/或氧硫化碳制剂分离。

本发明的优点包括下述中的一个或多个：

用于处置硫化氢、硫、和/或其它基于硫的化合物的改进系统和方法。

用二硫化碳制剂提升从地层采收烃的改进系统和方法。

用含有二硫化碳制剂的流体提升从地层采收烃的改进系统和方法。

用于生产二硫化碳制剂的改进系统和方法。