[其他]利用逸出石油气进行深孔三元采油的方法

说明书

本发明涉及利用逸出的石油气进行三元采油（die    tertiaeren    Oelgewinnung）的方法。对于邻近油田的炼油厂来说，本发明具有特殊的意义。

众所周知，按常规方法用深井泵采尽的油田经引入蒸汽或热水后可以进一步再利用，其主要原因是温度的升高使存在地下的石油的粘滞度降低，而且还用水来取代油。根据该方法，在已经用一般方法采尽的油田里，除了可采得所需石油外，还释放出含烃的气体，这些气体至今为止都是采取放气烧掉或通过燃烧来获得热量。仅仅为了将蒸汽引入已经开采过的油田而生产蒸汽，耗资耗能都极其可观。烧去颇有价值的原料仅仅用于生产只能用一次的蒸汽，从国民经济观点以及从环境保护考虑，都是不适宜的，而且技术上也有问题。

本发明的任务在于通过合理地三元采油和将逸出的石油气用作宝贵的原料，从而避免上述缺点。

解决这项任务的方法是：采用将蒸汽引入油井并排放和分离所得的油-气-水混合物的方法来进行油井采油，其特征为用由高温反应器加热的转化炉将分离得到的气体转化为氢并用高温反应器的余热产生蒸汽，其部份蒸汽用于汽轮机发电，部份蒸汽用于三元采油，部份蒸汽供给转化炉。气体冷却的高温反应器，如同1986年3月“原子能经济”（“Atomwirtschaft”）第157～159页上所介绍的模拟反应堆一样，也有过程加热所具有的温度可供使用，它足以使甲烷转化。此时脱离转化炉的反应器冷却气体的温度还很高，能够产生高压和相应温度的水蒸汽，它正是三元采油所需要的。在这种情况下，用高温反应器的核反应产生的蒸汽并不是用上限温度，而核反应的气体裂化并不能用在下限温度范围所产生的热量。这两者如此不同的方法的结合在经济上是非常有利的，从整体来看是可观的。通过燃烧一部分石油气去转化另一部分石油气，这种利用石油气的热法首先是非常可理解的，但这不仅从国民经济观点而且从环境保护角度来看，都是不适宜的，何况还存在技术上的问题。通过直接燃烧石油气来加热转化炉时，由于含硫物的腐蚀，所以是不可实施的。实施本发明所需的石油气脱硫难免也需要增加特殊的费用，这些费用对于生产仅作为燃烧的气体而言虽属不合理，但对随后的气体的利用而言则是合理的，因为脱硫过的石油气是非常宝贵的产物。根据模拟原理，本文优先建议的气体冷却高温反应器的另一个优点是可用性高。当带有钢锭状燃烧元件的气体冷却高温反应器和带有正常距离的燃烧棒的压水反应器更换燃烧元件时，必须停止仪器的运转。模拟反应堆在连续运转时，可从下面取出燃烧元件，从上面加入燃烧元件，所以可以长期运转。这种观点对于油田和炼油厂的连续运转具有特殊的意义。

附图是以图解式说明的流程图。

在有大量深井钻孔的油田1中插有蒸汽管2，与其相邻的出口管3将石油、水和溶于油中的气体的混合物向上输至气体分离器4，再由气体分离器4将石油和水的混合物引向水分离器5，气体引向脱硫器6和分离器23，经预热器7与水蒸汽一起进入转化炉8。在供热的条件下，转化炉所转化的气体先进入预热器7，接着在蒸汽发生器9中冷却;在转换器10中，气体中所含CO与水蒸汽转化为CO₂和氢;从转换器10中排放出来的气体混合物在洗涤器11中与CO₂分离并在低温气体分离器12中与甲烷和其他含烃气体分离，这些含烃气体又重新供作脱硫器6后的气 流。转化炉8所需高温热量由气体冷却的高温反应器13经过一个封闭的氦循环14的热量供应，该氦循环14在转化炉8的出口还可加热蒸汽发生器15并由鼓风机16又再引向反应器13。在蒸汽发生器15中加热的蒸汽可以直接通过蒸汽管2加热油田，比较适宜的是中间连接一个换热器17，使对水质要求很高的仪器部件都能很好地接受处理过的净化水，而对水质要求较低的引入油田的蒸汽则可用供水泵18取自净水装置19，该净水装置19又利用从水分离器5排出的水。按需要的量、压力和温度，本方法所需蒸汽量部份直接取自蒸汽发生器9和15或根据汽轮机20的工作效率而定。21是放气22（不是循环供应）的备用供给装置。

在分离器23中分离高级碳氢化合物（C₄以上），供作特殊的用处。