用于遠(yuǎn)程采收烴類的使用氧的蒸汽輔助重力泄油的(sagdox)衛(wèi)星系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于采收烴類的SAGDOX衛(wèi)星系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括中央SAGDOX站點(diǎn)、至少一個(gè)SAGDOX衛(wèi)星站點(diǎn)、以及用于在所述中央SAGDOX站點(diǎn)和所述SAGDOX衛(wèi)星站點(diǎn)之間聯(lián)通的管廊。所述衛(wèi)星系統(tǒng)設(shè)計(jì)為在所述衛(wèi)星站點(diǎn)使用SAGDOX方法采收烴類，并將采收的烴類傳輸至所述中央站點(diǎn)。
【專利說明】用于遠(yuǎn)程采收烴類的使用氧的蒸汽輔助重力泄油的 (SAGDOX)衛(wèi)星系統(tǒng)

【背景技術(shù)】
[0001] AthabascaOilSands是世界上最大的油田之一。它含有2. 75萬億桶浙青資源，包 括碳酸鹽沉積物（Butler,R.ThermalRecoveryofOilandBitumen,Prentice-Hall, 1991 年）?？刹墒召Y源（不包括碳酸鹽沉積物）目前估計(jì)有約1700億桶。（CAPP，TheFactson OilSands，2010年11月）。這些資源的20%可通過采礦采收，而其他80%可通過原位強(qiáng) 化采油（EOR)來采收（CAPP，2010年）。
[0002]領(lǐng)先的采收浙青的原位EOR方法是蒸汽輔助重力泄油技術(shù)（SAGD)，其為一 種僅用蒸汽的方法。表1提供了基于SAGD的工業(yè)中領(lǐng)先的生產(chǎn)者的典型產(chǎn)量。然 而，SAGD具有一些局限性。研究表明，使用隔熱管道的蒸汽輸送的經(jīng)濟(jì)限度為約10至 15km(Finn,A. ,IntegrationofNuclearPowerwithOilSandsExtractionProjects inCanada,麻省理工學(xué)院論文，2007 年6 月），（EnergyAlbertaCorporation,Nuclear Energy:HedgingOptionfortheOil3&11(18,〇11^，2006年11月2日的演講），（？六〇，〇16已11 BitumenTechnologyActionPlan, 2011年 4 月）。
[0003] 更具體地，浙青開采由于下述SAGD中央設(shè)備特性而受限制：1)設(shè)備壽命以90%的 平均可用度局限于40年；2)可用于SA⑶的土地是總數(shù)的30% (或由于儲(chǔ)層質(zhì)量、地表進(jìn) 入（surfaceaccess)或由于租賃所有權(quán)問題）；和3)平均SAGD井網(wǎng)尺寸為1000XlOOmth， 每個(gè)井網(wǎng)的平均浙青采收率為1500000桶（bbl) (411桶/天，10年）。這意味著，基于上述 假設(shè)而沒有任何衛(wèi)星設(shè)備，用于自容式浙青供應(yīng)的最大尺寸為108, 000桶/天。在假定的 SAGD中央設(shè)備的40年壽命之內(nèi)，最大尺寸的SAGD中央設(shè)備將采收14億桶浙青。為了充分 采收可采收的資源，將需要約100個(gè)最大尺寸的SAGD中央設(shè)備和約100, 000個(gè)平均SAGD 井網(wǎng)。
[0004] 對(duì)于使用SAGD的大型中央浙青生產(chǎn)者，可用于提高浙青生產(chǎn)的一個(gè)選擇是來構(gòu) 建遠(yuǎn)程、較小的設(shè)備。SAGD中央設(shè)備供應(yīng)服務(wù)和一些進(jìn)料給所述遠(yuǎn)程、優(yōu)選較小的SAGD設(shè) 備，而不是構(gòu)建新的獨(dú)立運(yùn)行（未開發(fā)地帶的）SAGD中央生產(chǎn)設(shè)備。該SAGD較小、遠(yuǎn)程設(shè) 備被稱作浙青衛(wèi)星設(shè)備。浙青衛(wèi)星設(shè)備被定義為通過管廊（pipelinecorridor)"連接"于 中央設(shè)備的、用于浙青生產(chǎn)的衛(wèi)星設(shè)備。所述管廊從中央SAGD設(shè)備供應(yīng)大量輸入進(jìn)料給所 述衛(wèi)星SA⑶設(shè)備，并且它將浙青（或浙青和稀釋劑、或浙青和水）返回至所述中央設(shè)備。
[0005] 有若干選擇來從衛(wèi)星設(shè)備運(yùn)送浙青和水（采出的流體混合物）至中央設(shè)備。下述 為實(shí)例：
[0006] 1.推水（pushwater)系統(tǒng)-浙青和水可以在集油管線系統(tǒng)中一起運(yùn)送 而不添加化學(xué)物質(zhì)（IntegraEngineering,PushwaterSystemsExtendHeavyOil Collection, 2011年）?；旌衔锟梢员徽J(rèn)為是大量油/水（0/W)乳液或滴狀流。商業(yè)體系 在最遠(yuǎn)12km的距離處運(yùn)作（Integra(2011年））。
[0007] 2.水包油乳液（0/W)-這些乳液可通過添加剪切和化學(xué)物質(zhì)到采出的流體中 而產(chǎn)生和穩(wěn)定化。0/W乳液可以是穩(wěn)定的并用低至30% (v/v)的連續(xù)相水進(jìn)行泵送 (Wikipedia,Orimulsion, 2011年），（XinhuaEconomicNews,China'sFirstOrimulsion PipelineComesonSteam, 2006 年 11 月 7 日），(Brennan,J.R,ScrewPumpsProvide HighEfficiencyinTransportofOrinoccoBitumen,PandGJournal, 1995 年 3 月）， (Stockwell,A.等，TransoilTechnologyforHeavyOilTransportation:Resultsof FieldTrialsatWolfLake,SPE18362-MS, 1988 年 10 月）。
[0008] 3.稀釋劑和浙青的混合物"dil.bit" -目前，dil.bit是浙青的長(zhǎng)距離管道輸送 的商業(yè)選擇。但是，對(duì)于衛(wèi)星設(shè)備而言，這將需要油-水分離（油處理設(shè)備）并且產(chǎn)生水回 用或處置掉。對(duì)于策略為最小化資金和運(yùn)行成本的衛(wèi)星設(shè)備而言，這是一個(gè)選擇，但不是優(yōu) 選的。
[0009] 4.稀釋劑和浙青和水的混合物-可將稀釋劑添加到采出的流體混合物中。這樣 做的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是油相具有降低的粘度，因此如果運(yùn)送管道在寒冷天氣下關(guān)閉，所述油相將 不會(huì)阻礙重新啟動(dòng)。缺點(diǎn)是水的濃度在所述混合物中下降，因此推動(dòng)水流動(dòng)和乳液流動(dòng)可 更加困難。
[0010] 上文描述的SA⑶衛(wèi)星設(shè)備由于下述原因而是理想的：
[0011] 1.蒸汽不能經(jīng)濟(jì)地供應(yīng)以充分整合所述SAGD衛(wèi)星設(shè)備與所述SAGD中央設(shè)備。
[0012] 2.所述中央SA⑶設(shè)備周圍的土地已經(jīng)被開采過。
[0013] 3.所述SAGD遠(yuǎn)程衛(wèi)星設(shè)備具有更多產(chǎn)的儲(chǔ)層。
[0014] 4.運(yùn)營(yíng)者擁有SA⑶衛(wèi)星設(shè)備處的土地權(quán)。
[0015] 5.運(yùn)營(yíng)者希望啟動(dòng)可最終變成SA⑶中央自足設(shè)備的另一個(gè)SAGD衛(wèi)星設(shè)備。
[0016] 6.SAGD中央設(shè)備的擴(kuò)展（棕地?cái)U(kuò)展）和產(chǎn)物遞送（以及浙青的驗(yàn)收）比在SAGD 衛(wèi)星設(shè)備處構(gòu)建新的（未開發(fā)地帶的）項(xiàng)目更具有成本效益。
[0017] 7.獨(dú)立運(yùn)行的SA⑶衛(wèi)星設(shè)備可以利用一些（或大多數(shù)）SA⑶中央設(shè)備員工來運(yùn) 行，因此節(jié)省了運(yùn)營(yíng)費(fèi)用。
[0018] 8.構(gòu)建新的（例如，油/水分離）所需的SAGD中央設(shè)備可以更好地利用規(guī)模經(jīng)濟(jì) 來管理、設(shè)計(jì)、構(gòu)建、和運(yùn)營(yíng)。
[0019] 9.可改善工藝可靠性。
[0020] 10.與現(xiàn)有的棕地設(shè)備站點(diǎn)相比，在新的未開發(fā)地帶的設(shè)備處控制構(gòu)建成本是更 困難的。因此，在衛(wèi)星設(shè)備中，有動(dòng)機(jī)在中央SA⑶設(shè)備處最大化資本支出的比例，并在SAGD 衛(wèi)星設(shè)備處最小化所述比例。
[0021] 盡管現(xiàn)有的SA⑶衛(wèi)星生產(chǎn)設(shè)備確實(shí)具有上文描述的優(yōu)點(diǎn)，但是需要使用更有效 率的工藝來運(yùn)行的衛(wèi)星生產(chǎn)設(shè)備。通過創(chuàng)建SAGDOX衛(wèi)星生產(chǎn)設(shè)備，提高了生產(chǎn)和效率，降 低了成本。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0022] 本文使用下列術(shù)語和縮略詞：
[0023] CAPP-加拿大石油生產(chǎn)商協(xié)會(huì)
[0024] SAGD-蒸汽輔助重力泄油技術(shù)
[0025] SAGDOX-使用氧的SAGD
[0026] PAC-加拿大石油技術(shù)聯(lián)盟
[0027] NEB-國(guó)家能源局（加拿大）
[0028] OTSG-單程蒸汽發(fā)生器
[0029] EOR-強(qiáng)化采油
[0030] SAGDOX(xx)-在蒸汽/氧混合物（v/v)中具有XX%氧的SAGDOX
[0031] SAGDOX(35)-在蒸汽/氧混合物（v/v)中具有35%氧的SAGDOX
[0032] ASU-空氣分離裝置
[0033] ETOR-能量石油比（MMBTU/ 桶）
[0034] SOR-蒸汽石油比（桶/桶）
[0035] CSS-循環(huán)蒸汽激勵(lì)
[0036] DOE-能源部（美國(guó)）
[0037] CHUA-加拿大重質(zhì)油協(xié)會(huì)
[0038] MIT-麻省理工學(xué)院
[0039] 0/W-水包油（乳液）
[0040] W/0 -油包水（乳液）
[0041] HTO-高溫氧化（I5O-3OOO)
[0042] bbl-桶
[0043] bbls-桶（復(fù)數(shù)）
[0044] 出于本發(fā)明的目的，浙青被定義為具有< 10API比重和>100,OOOcp原位粘度的原 位烴。優(yōu)選對(duì)于SAGD0X，將蒸汽和氧分別并連續(xù)地注入?？刂普羝脱跛俾室詽M足氧/蒸 汽（v/v)比率目標(biāo)并滿足能量注入目標(biāo)。調(diào)節(jié)采出氣體的去除速率以控制井網(wǎng)壓力并控制 和/或改善氧的一致性。采出流體（浙青和水）的產(chǎn)生速率使用蒸汽疏水閥控制，假定生 產(chǎn)井周圍的區(qū)域是蒸汽飽和的。
[0045]同時(shí)為了方便起見，將SAGDOX標(biāo)注為SAGDOX(A)，其中A是氧在所述氧和蒸汽注入 氣體中的（v/v)百分比。我們已在我們的美國(guó)專利申請(qǐng)US2013/0098603(其通過引用并入 本文）中評(píng)價(jià)了我們的氧濃度范圍從5% (v/v)至50% (v/v)的方案。
[0046] 另外，在本發(fā)明中，衛(wèi)星設(shè)備、衛(wèi)星設(shè)施、和衛(wèi)星站點(diǎn)可交換使用。同時(shí)，中央設(shè)備、 中央設(shè)施、和中央站點(diǎn)可交換使用。
[0047] 本發(fā)明涉及用于浙青采收的衛(wèi)星生產(chǎn)工藝，所述工藝或使用SAGDOX或?qū)F(xiàn)有 SAGD衛(wèi)星設(shè)備轉(zhuǎn)化為SAGDOX衛(wèi)星設(shè)備。
[0048] SAGDOX是浙青的強(qiáng)化采油（EOR)工藝。所述工藝可看作SAGD和原位燃燒（ISC)的 結(jié)合。SAGDOX在US2013/0098603中被詳細(xì)描述。盡管與SAGD類似，但SAGDOX引入額外的 堅(jiān)直井（或隔離注入/生產(chǎn)）以將氧注入系統(tǒng)內(nèi)并從系統(tǒng)中去除不凝性燃燒氣體。SAGDOX 通過直接蒸汽注入和殘余浙青的氧燃燒而將能量添加到浙青儲(chǔ)層。本發(fā)明的許多優(yōu)點(diǎn)源于 氧相對(duì)于蒸汽用于將熱量添加到儲(chǔ)層的性能。
[0049] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了用于采收烴類的SAGDOX衛(wèi)星系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括 中央SAGDOX站點(diǎn)、至少一個(gè)遠(yuǎn)離所述中央SAGDOX站點(diǎn)的SAGDOX衛(wèi)星站點(diǎn)、以及用于在所 述中央SAGDOX站點(diǎn)和所述SAGDOX衛(wèi)星站點(diǎn)之間聯(lián)通的管廊，優(yōu)選在所述中央站點(diǎn)和衛(wèi)星 站點(diǎn)之間的距離為9km至160km，更優(yōu)選IOkm至100km，其中所述衛(wèi)星系統(tǒng)設(shè)計(jì)為在所述 SAGDOX衛(wèi)星站點(diǎn)使用SAGDOX方法采收烴類，并將采收的烴類傳輸至所述中央SAGDOX站點(diǎn)。
[0050] 優(yōu)選地，所述中央SAGDOX站點(diǎn)包括：
[0051] (a)油/水分離裝置，
[0052] (b)油采集裝置，
[0053] (C)水處理裝置，和
[0054] (d)氧生成裝置。
[0055]優(yōu)選地，所述SAGDOX衛(wèi)星站點(diǎn)包括：
[0056] (a)用于生成蒸汽的鍋爐，
[0057](b)至少一個(gè)蒸汽注入井，
[0058] (C)至少一個(gè)氧注入井，和
[0059] (d)浙青采收井。
[0060] 優(yōu)選地，所述管廊包括：
[0061] (a)氧供應(yīng)管道，其用于供應(yīng)所述SAGDOX衛(wèi)星站點(diǎn)；
[0062] (b)處理的水供應(yīng)管道，其用于供應(yīng)所述SAGDOX衛(wèi)星站點(diǎn)；
[0063] (c)天然氣供應(yīng)管道，其用于供應(yīng)所述SAGDOX衛(wèi)星站點(diǎn)；和
[0064] (d)浙青和水采收管道。
[0065] 在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，當(dāng)將所述氧、水和天然氣供應(yīng)給所述SAGDOX衛(wèi)星站點(diǎn) 時(shí)，氧和生成的蒸汽被注入地下地層內(nèi)；并且從所述地下地層采收浙青乳液（優(yōu)選0/W乳 液），其被泵送返回所述中央站點(diǎn)，然后所述浙青與所述水分離，并且處理的水返回所述衛(wèi) 星站點(diǎn)用于蒸汽生成。
[0066] 優(yōu)選地，采收的浙青乳液在所述SAGDOX衛(wèi)星站點(diǎn)進(jìn)一步與化學(xué)穩(wěn)定劑或稀釋劑 合并，并且所述管廊進(jìn)一步包括用于將所述化學(xué)穩(wěn)定劑或稀釋劑遞送至所述SAGDOX衛(wèi)星 站點(diǎn)的管道。
[0067] 優(yōu)選地，所述SAGDOX衛(wèi)星站點(diǎn)進(jìn)一步包括用于隔離CO2和/或其它采出氣體的排 出氣處理裝置。
[0068] 優(yōu)選地，每個(gè)中央SAGDOX設(shè)備具有多于一個(gè)SAGDOX衛(wèi)星設(shè)備，所述衛(wèi)星設(shè)備通過 一個(gè)或多個(gè)管廊連接到所述中央設(shè)備。
[0069] 優(yōu)選地，在所述SAGDOX衛(wèi)星設(shè)備處，將氧和生成的蒸汽以下述方式之一注入所述 地下地層內(nèi)：1)所述氧和生成的蒸汽同時(shí)注入同一井內(nèi)，2)所述氧和生成的蒸汽同時(shí)注入 若干個(gè)井內(nèi)，3)或所述氧和生成的蒸汽分別注入蒸汽和氧各自的井內(nèi)，并且所述混合發(fā)生 在所述地下地層中。
[0070]優(yōu)選地，在所述氧和生成的蒸汽的混合物中氧的濃度范圍為5%至50% (v/v)，優(yōu) 選10 %至40 % (v/v)，更優(yōu)選該濃度為約35 % (v/v)。
[0071] 根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了通過將現(xiàn)有SA⑶設(shè)施轉(zhuǎn)換為SAGDOX衛(wèi)星系統(tǒng) 來升級(jí)現(xiàn)有SAGD設(shè)施的方法，所述方法包括：在所述中央SAGD設(shè)施處安裝氧生成裝置，提 供至少一個(gè)遠(yuǎn)程設(shè)置的SAGDOX衛(wèi)星站點(diǎn)，優(yōu)選多個(gè)SAGDOX衛(wèi)星站點(diǎn)，和在所述中央SAGD 設(shè)施和所述SAGDOX衛(wèi)星站點(diǎn)之間提供至少一個(gè)管廊，優(yōu)選多個(gè)管廊。優(yōu)選地，所述管廊進(jìn) 一步包括額外用于氧供應(yīng)、采出水和天然氣供應(yīng)的管道；因而通過最小化資本成本而提高 用于浙青采收的原有設(shè)施的操作面積。
[0072] 根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)方面，提供了用于從衛(wèi)星浙青生產(chǎn)站點(diǎn)采收浙青并將浙青遞 送至中央設(shè)施的方法，其中：
[0073] (a)所述衛(wèi)星浙青生產(chǎn)站點(diǎn)遠(yuǎn)離所述中央設(shè)施，優(yōu)選所述衛(wèi)星浙青生產(chǎn)站點(diǎn)位于 距離所述中央設(shè)施超過l〇km，
[0074] (b)提供管廊來連接所述衛(wèi)星浙青生產(chǎn)站點(diǎn)和所述中央設(shè)施，優(yōu)選所述管廊進(jìn)一 步包括至少一個(gè)管道用于從所述中央站點(diǎn)提供適合于鍋爐應(yīng)用的處理的水；至少一個(gè)管道 用于從所述中央設(shè)施提供氧氣給所述SAGDOX的衛(wèi)星浙青生產(chǎn)站點(diǎn)；和至少一個(gè)管道用于 提供從所述衛(wèi)星浙青生產(chǎn)站點(diǎn)采收的采出流體（浙青和水）給所述中央設(shè)施。優(yōu)選地，所 述用于從衛(wèi)星浙青生產(chǎn)站點(diǎn)采收浙青的方法是如本文描述的SAGDOX方法。
[0075] 優(yōu)選地，所述采出流體（浙青和水）在推水系統(tǒng)中從所述衛(wèi)星浙青生產(chǎn)站點(diǎn)運(yùn)送 到所述中央設(shè)施。
[0076] 優(yōu)選地，所述采出流體（浙青和水）作為穩(wěn)定化的乳液運(yùn)送到所述中央設(shè)備。優(yōu) 選地，所述穩(wěn)定化的乳液包含化學(xué)穩(wěn)定劑，例如乙氧基化壬基酚，優(yōu)選在所述衛(wèi)星浙青生產(chǎn) 站點(diǎn)添加至所述采出流體（浙青和水）。
[0077] 優(yōu)選地，將稀釋劑與所述采出流體（浙青和水）混合以輸送至所述中央設(shè)施。
[0078] 優(yōu)選地，還將天然氣或燃料氣從所述中央設(shè)施通過所述管廊提供給所述衛(wèi)星浙青 生產(chǎn)站點(diǎn)，以用作鍋爐燃料。
[0079] 優(yōu)選地，還將電從所述中央設(shè)施輸送給所述衛(wèi)星浙青生產(chǎn)站點(diǎn)，或從所述衛(wèi)星浙 青生產(chǎn)站點(diǎn)輸送至所述中央設(shè)施。
[0080] 優(yōu)選地，添加采出氣體（CO2)管道以將SAGDOX排出氣從所述衛(wèi)星浙青生產(chǎn)站點(diǎn)運(yùn) 送至所述中央設(shè)施。
[0081] 根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，將具有現(xiàn)有蒸汽容量的現(xiàn)有SAGD衛(wèi)星浙青采收站點(diǎn) 利用所述SA⑶衛(wèi)星浙青采收站點(diǎn)處的現(xiàn)有蒸汽容量轉(zhuǎn)化為如本文定義的SAGDOX衛(wèi)星站 點(diǎn)。
[0082] 根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，采出水在所述衛(wèi)星浙青采收站點(diǎn)分離，優(yōu)選該水或被 處理用于鍋爐應(yīng)用或被原地處置掉，其中稀釋的浙青被運(yùn)送返回至所述中央設(shè)施而總體上 不含多余的水。
[0083] 更具體地，本發(fā)明的SAGDOX生產(chǎn)衛(wèi)星設(shè)備具有下述優(yōu)點(diǎn)：
[0084] 1.所述SAGDOX衛(wèi)星設(shè)備距離所述中央SAGDOX中央設(shè)備大于9km，更優(yōu)選15km，因 為氧可經(jīng)濟(jì)地管道輸送約100英里。這是蒸汽約IOkm限度的10倍以上。
[0085] 2.SAGDOX衛(wèi)星站點(diǎn)在所述衛(wèi)星站點(diǎn)（未開發(fā)地帶）為管廊和整個(gè)項(xiàng)目降低了資本 支出。對(duì)主要工藝要素的大部分支出在所述中央設(shè)施。具體地，用于SAGDOX的管廊成本少 了 22% ;鍋爐成本可降低85%。
[0086] 3.如果排出氣（主要是CO2)或在衛(wèi)星設(shè)備、中央設(shè)備、或在二者的現(xiàn)場(chǎng)被捕獲或 隔離，那么每單位生產(chǎn)的浙青的排放將顯著降低。
[0087] 4.如在US2013/0098603中所示，當(dāng)引入SAGDOX衛(wèi)星站點(diǎn)時(shí)，工藝效率比SAGD衛(wèi) 星站點(diǎn)有所改善。如果效率作為（在浙青中）產(chǎn)生的能量相比于表面上用來產(chǎn)生能量的能 量而測(cè)定，那么SAGODX是比SAGD效率高得多的工藝。
[0088] 5.最小化了水的使用。如在US2013/0098603中所示，如果SAGDOX產(chǎn)生了原生水， 那么可以在中央設(shè)備減少和/或消除補(bǔ)給水。具體地，SAGDOX還可以直接從燃燒中、和通 過蒸發(fā)原生水來產(chǎn)生水，使得不需要新的補(bǔ)給水。
[0089] 6.所述蒸汽和氧的混合物具有5%至50% (v/v)的優(yōu)選氧濃度范圍。根據(jù)下述理 由，SAGDOX的該優(yōu)選范圍具有最小和最大的氧/蒸汽比率：
[0090] a.最小氧/蒸汽比率是0.05 (v/v)(氧濃度為約5%)。在該濃度以下，發(fā)生下述 情況：
[0091] i.HTO燃燒開始變得不穩(wěn)定。通過最小氧流量來維持HTO變得更難以實(shí)現(xiàn)，特別是 對(duì)于其中燃燒前沿遠(yuǎn)離注入器的、成熟的SAGDOX工藝而言。
[0092] ii.所有原生水的蒸發(fā)和流動(dòng)變困難。
[0093] b.最大氧/蒸汽比率是1.00 (v/v)(氧濃度為約50. 0% )。在該濃度以上，發(fā)生下 述情況：
[0094] iii.儲(chǔ)層中為維持蒸汽存量的回流速率超過總蒸汽的70%。這在實(shí)踐中難以達(dá) 到。
[0095]iv.通過氧化消耗的凈浙青（"焦炭"）燃料開始超過留在SAGD蒸汽吹掃區(qū)中的 殘余燃料。因此相比于SAGD，SAGDOX(50+)可具有較低的采收率和儲(chǔ)量。
[0096] V.在該限度之上，變得難以從整合的ASU=Cogen設(shè)備中產(chǎn)生蒸汽和氧。
[0097]因此優(yōu)選的氧/蒸汽比率范圍是0. 05至1. 00 (v/v)，其對(duì)應(yīng)于混合物中氧的5至 50% (v/v)的濃度范圍。
[0098] 7.總資本支出成本也少了。對(duì)于遞送給儲(chǔ)層的每單位能量，氧的資本支出比蒸汽 和水處理的資本支出少得多。
[0099] 8.已經(jīng)取得了SAGDOX衛(wèi)星合理尺寸下的空氣分離裝置（ASU)氧設(shè)備的規(guī)模經(jīng)濟(jì)。 對(duì)于25KBDSAGDOX(35)衛(wèi)星，需要2000公噸/天的氧。這對(duì)于衛(wèi)星的容量和ASU設(shè)備的 容量二者而目都是適合的。
[0100] 9.本發(fā)明的SAGDOX方法在一個(gè)實(shí)施方式中產(chǎn)生幾乎基本上是純CO2的廢氣。在 一個(gè)實(shí)施方式中，如果該廢氣被捕獲以隔離，則SAGDOX中的CO2排放可以比SAGD少得多。
[0101] 10.乍看之下，可能顯得SAGDOX比SAGD需要更多的井-以注入氧氣和移除產(chǎn)生 的不凝性氣體。然而，SAGDOX通過降低水平井長(zhǎng)度的水力限度而允許鉆探出更長(zhǎng)的水平井。 因此，在"每單位體積儲(chǔ)層"的基礎(chǔ)上，SAGDOX井的成本可以相當(dāng)于SAGD井的成本或更少。
[0102] 11.SAGDOX運(yùn)營(yíng)成本少于SAGD。所述井可更久地運(yùn)行并提高儲(chǔ)量。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0103] 圖1描述了典型的SAGDOX工藝。
[0104] 圖2描述了 10KBD(千桶/天）的衛(wèi)星SA⑶。
[0105] 圖 3 描述了 10KBD 的衛(wèi)星 SAGDOX(IO)。
[0106] 圖 4 描述了 10KBD 的衛(wèi)星 SAGDOX(9)。
[0107] 圖 5 描述了 10KBD 的衛(wèi)星 SAGDOX(20)。
[0108] 圖 6 描述了 10KBD 的衛(wèi)星 SAGDOX(35)。
[0109] 圖 7 描述了 10KBD 的衛(wèi)星 SAGDOX(50)。
[0110] 圖8描述了現(xiàn)有10KBD的SAGD衛(wèi)星擴(kuò)展為SAGDOX(5)增量。
[0111] 圖9描述了現(xiàn)有10KBD的SAGD衛(wèi)星擴(kuò)展為SAGDOX(9)增量。
[0112] 圖10描述了現(xiàn)有10KBD的SAGD衛(wèi)星擴(kuò)展為SAGDOX(20)增量。
[0113] 圖11描述了現(xiàn)有10KBD的SAGD衛(wèi)星擴(kuò)展為SAGDOX(35)增量。
[0114] 圖12描述了現(xiàn)有10KBD的SAGD衛(wèi)星擴(kuò)展為SAGDOX(50)增量。
[0115] 圖13描述了 0/W乳液的粘度vs. %分散相。
[0116] 圖14描述了連接到多于一個(gè)衛(wèi)星SAGDOX設(shè)備的中央SAGDOX設(shè)備。

【具體實(shí)施方式】
[0117] 現(xiàn)在參見圖1，描述了本發(fā)明的SAGDOX系統(tǒng)的典型幾何形狀。可以看出，氧5在 SAGD工藝期間通過蒸汽管道1添加，并且流出物包括采出氣體4以及浙青和水2。
[0118] 現(xiàn)在參見圖2,描述了SAGD系統(tǒng)，其中SAGD中央設(shè)備連接到SAGD衛(wèi)星站點(diǎn)。在 該情況下，裝置由從基礎(chǔ)設(shè)備10延伸至衛(wèi)星站點(diǎn)20的管道組成。一系列的管道將基礎(chǔ)設(shè) 備10與衛(wèi)星站點(diǎn)20相連接。特別地，經(jīng)管道30將處理的水提供至衛(wèi)星站點(diǎn)20。經(jīng)管道 40將稀釋劑提供至衛(wèi)星站點(diǎn)20。經(jīng)管道50將向衛(wèi)星站點(diǎn)中的鍋爐供燃的天然氣燃料提供 至所述衛(wèi)星站點(diǎn)。最后，提供管道60以將稀釋劑+采出水+浙青的混合物從衛(wèi)星站點(diǎn)20 輸送至中央設(shè)備10。在該裝置中，需要33. 7KBD的處理的水30來進(jìn)行在所述衛(wèi)星站點(diǎn)的 SAGD運(yùn)行（即用于蒸汽產(chǎn)生）；鍋爐CO2為14. 8MMSCFD;需要14. 8MMSCFD的天然氣燃料50 來供燃給所述鍋爐；在所述基礎(chǔ)設(shè)備處需要3. 37KBD的補(bǔ)給水75 ;以及53. 7KBD的稀釋劑 +采出水+浙青120產(chǎn)物管道體積。另外在該情況下，特征包括：1)ET0R為1.8 ;2)SOR為 3. 37 ;3)OTSG為80%效率；4)蒸汽為1000BTU/磅；5)去到中央設(shè)備的90%的采出水作為 蒸汽再循環(huán)；6) 10KBD的浙青95增量；7)所有注入的蒸汽等于采出水；和8)天然氣燃料為 1000BTU/SCF;和9)稀釋劑/浙青比率等于1. 0。
[0119] 現(xiàn)在參見圖3,描述了本發(fā)明的SAGDOX衛(wèi)星系統(tǒng)，其中中央設(shè)備10連接到SAGDOX 衛(wèi)星站點(diǎn)20。圖1的系統(tǒng)和圖2的系統(tǒng)之間的一個(gè)主要差別在于來自基礎(chǔ)設(shè)備10的另外 的氧管道45,以將氧進(jìn)給SAGDOX衛(wèi)星站點(diǎn)20。在該系統(tǒng)中，在蒸汽/氧混合物中氧的百分 比是5,而在圖1的系統(tǒng)中不存在氧?？梢匀菀椎乜闯?，8. 56麗SCFD或327公噸/天的氧 45被遞送給SAGDOX衛(wèi)星設(shè)備20 ;排出的純C02105為8. 56麗SCFD;從基礎(chǔ)設(shè)備10到所述 衛(wèi)星的天然氣燃料51為9. 6麗SCFD;稀釋劑+采出水+浙青121為42.OKBD;處理的水31 為22.OKBD;補(bǔ)給水76為2. 2KBD;處置掉的水86為2. 2KBD;ASU電60為4. 0MW，而圖2中 為零；以及鍋爐CO2Ill為9. 6麗SCFD。另外在該情況下，特征包括：1)ET0R為1.8 ;2)OTSG 為80%效率；3)蒸汽為100(?1^/磅；4)氧為48(?1^/50?;5)去到中央設(shè)備的90%的采出 水作為蒸汽再循環(huán)；6) 10KBD的浙青95增量；7)所有注入的蒸汽等于采出水；8)無額外的 水；9)292.51^11/公噸的氧（95-97%純度） ；10)天然氣燃料為100(?1^/50?;11)稀釋劑/ 浙青比率等于1. 0 ;和12)純二氧化碳排出氣等于使用的氧。
[0120] 現(xiàn)在參見圖4,描述了本發(fā)明的SAGDOX衛(wèi)星系統(tǒng)，其中中央設(shè)備10連接到SAGDOX 衛(wèi)星站點(diǎn)20。在該系統(tǒng)中，在蒸汽/氧混合物中氧的百分比是9。在該情況下，12. 3MMSCFD 或421公噸/天的氧46被遞送給所述衛(wèi)星；排出的純C02106為12. 3麗SCFD;從中央設(shè)備10 到所述衛(wèi)星設(shè)備的天然氣燃料52為7. 38MMSCFD;稀釋劑+采出水+浙青122為36. 9KBD;處 理的水32為16. 9KBD;補(bǔ)給水77為I. 7KBD;處置掉的水87為I. 7KBD;ASU電61為5.IMW; 以及鍋爐C02112為7. 38MMSCFD。另外在該情況下，特征包括：1)ET0R為I. 8 ;2)0TSG為 80%效率；3)蒸汽為100(?1^/磅；4)氧為48(?1^/50?;5)去到中央設(shè)備的90%的采出水 作為蒸汽再循環(huán)；6)IOKBD的浙青95增量；7)所有注入的蒸汽等于采出水；8)無額外的水； 9)292.51^11/公噸的氧（95-97%純度） ；10)天然氣燃料為100(?1^/50?;11)稀釋劑/浙青 比率等于I. 0 ;和12)純二氧化碳排出氣等于使用的氧。
[0121] 現(xiàn)在參見圖5,描述了本發(fā)明的SAGDOX衛(wèi)星系統(tǒng)，其中中央設(shè)備10連接到SAGDOX 衛(wèi)星站點(diǎn)20。在該系統(tǒng)中，在蒸汽/氧混合物中氧的百分比是20。在該情況下，17. 6MMSCFD 或672公噸/天的氧47被遞送給所述衛(wèi)星；排出的純C02107為17. 6麗SCFD;從基礎(chǔ)設(shè)備 10到所述衛(wèi)星的天然氣燃料53為4. 17麗SCFD;稀釋劑+采出水+浙青123為29. 54KBD; 處理的水33為9. 54KBD;補(bǔ)給水78為0. 95KBD;處置掉的水88為0. 95KBD;ASU電62為 8.1麗；以及鍋爐〇)2113為4.17麗50?0。另外在該情況下，特征包括 ：1"1'(?為1.8;2)(^6 為80%效率；3)蒸汽為100(?1^/磅；4)氧為48(?1^/50? ;5)去到中央設(shè)備的90%的采出 水作為蒸汽再循環(huán)；6) 10KBD的浙青95增量；7)所有注入的蒸汽等于采出水；8)無額外的 水；9)292.51^11/公噸的氧（95-97%純度） ；10)天然氣燃料為100(?1^/50?;11)稀釋劑/ 浙青比率等于1. 0 ;和12)純二氧化碳排出氣等于使用的氧。
[0122] 現(xiàn)在參見圖6,描述了本發(fā)明的SAGDOX衛(wèi)星系統(tǒng)，其中中央設(shè)備10連接到SAGDOX 衛(wèi)星設(shè)備20。在該系統(tǒng)中，在蒸汽/氧混合物中氧的百分比是35。在該情況下，20. 8MMSCFD 或794公噸/天的氧48被遞送給所述衛(wèi)星；排出的純C02108為20. 8麗SCFD;從中央設(shè) 備10到所述衛(wèi)星設(shè)備20的天然氣燃料54為2. 28麗SCFD;稀釋劑+采出水+浙青124為 25. 2KBD;處理的水34為5. 2KBD;補(bǔ)給水79為0. 5KBD;處置掉的水89為0. 5KBD;ASU電63 為9. 7麗；以及鍋爐CO2IH為2. 28麗SCFD。另外在該情況下，特征包括：1)ET0R為1. 8 ;2) 0丁56為80%效率；3)蒸汽為100(?1^/磅；4)氧為48(?1^/50?;5)去到中央設(shè)備的90%的 采出水作為蒸汽再循環(huán)；6) 10KBD的浙青95增量；7)所有注入的蒸汽等于采出水；8)無額 外的水；9)292. 5kWh/公噸的氧（95-97%純度）；10)天然氣燃料為1000BTU/SCF;11)稀釋 劑/浙青比率等于1. 0 ;和12)純二氧化碳排出氣等于使用的氧。
[0123] 現(xiàn)在參見圖7,描述了本發(fā)明的SAGDOX衛(wèi)星系統(tǒng)，其中中央設(shè)備10連接到SAGDOX 衛(wèi)星設(shè)備20。在該系統(tǒng)中，在蒸汽/氧混合物中氧的百分比是50。在該情況下，22. 4MMSCFD 或855公噸/天的氧49被遞送給衛(wèi)星20 ;排出的純C02109為22. 4MMSCFD;從中央設(shè)備10 至Ij衛(wèi)星20的天然氣燃料55為I. 32MMSCFD;稀釋劑+采出水+浙青125為23.OKBD;處理的 水35為3.OKBD;補(bǔ)給水80為0· 3KBD;處置掉的水90為0· 3KBD;ASU電64為10. 4MW;以 及鍋爐0)2115為1.32麗50?0。另外在該情況下，特征包括：1#1'(?為1.8 ;2)(^56為80% 效率；3)蒸汽為1000BTU/磅；4)氧為480BTU/SCF;5)去到中央設(shè)備的90%的采出水作 為蒸汽再循環(huán)；6) 10KBD的浙青95增量；7)所有注入的蒸汽等于采出水；8)無額外的水； 9)292.51^11/公噸的氧（95-97%純度） ；10)天然氣燃料為100(?1^/50?;11)稀釋劑/浙青 比率等于I. 0 ;和12)純二氧化碳排出氣等于使用的氧。
[0124] 從圖2至圖7可見，引入衛(wèi)星20的稀釋劑40的量保持恒定在10KBD。
[0125] 現(xiàn)在參見圖8,描述了現(xiàn)有10KBD的SAGD系統(tǒng)擴(kuò)展為本發(fā)明的SAGDOX衛(wèi)星系統(tǒng)， 其中中央設(shè)備10連接到SAGDOX衛(wèi)星設(shè)備20,并且使用了在現(xiàn)有衛(wèi)星處的所有蒸汽容量， 其意味著不需要管道輸送天然氣燃料給所述衛(wèi)星。在該系統(tǒng)中，在蒸汽/氧混合物中氧的 百分比是5。在該情況下，13. 13MMSCFD的氧140被遞送給所述衛(wèi)星；排出的純C02160為 13. 13麗SCFD;從中央設(shè)備10到衛(wèi)星設(shè)備20的稀釋劑41為5. 34KBD;稀釋劑+采出水+浙 青126為16. 02KBD;增量的浙青96為5. 34KBD;處理的水為0.OKBD;補(bǔ)給水35為0.OKBD; 處置掉的水91為0.OKBD;ASU電65為6.Imw;以及鍋爐C02116為0. (MMSCFD。另外在 該情況下，特征包括：DETOR為1.8 ;2)OTSG為80 %效率；3)蒸汽為1000BTU/磅；4)氧為 48(?1^/50?;5)去到中央設(shè)備的90%的采出水作為蒸汽再循環(huán) ；6)所有注入的蒸汽等于采 出水；7)無額外的水；8)292. 5kWh/公噸的氧（95-97%純度）；9)天然氣燃料為1000BTU/ SCF;10)稀釋劑/浙青比率等于1.0;10)純二氧化碳排出氣等于使用的氧；和11)使用了 在現(xiàn)有衛(wèi)星處的所有蒸汽容量。
[0126] 現(xiàn)在參見圖9,描述了現(xiàn)有10KBD的SAGD系統(tǒng)擴(kuò)展為本發(fā)明的SAGDOX衛(wèi)星系統(tǒng)， 其中中央設(shè)備10連接到SAGDOX衛(wèi)星設(shè)備20,并且使用了在現(xiàn)有衛(wèi)星處的所有蒸汽容量， 其意味著不需要管道輸送天然氣燃料給所述衛(wèi)星。在該系統(tǒng)中，在蒸汽/氧混合物中氧 的百分比是9。在該情況下，24. 6麗SCFD的氧141被遞送給衛(wèi)星20 ;排出的純C02161為 24. 6麗SCFD;從中央設(shè)備10到衛(wèi)星設(shè)備20的稀釋劑40為10.OKBD;稀釋劑+采出水+浙青 127為30.OKBD;增量的浙青95為10.OKBD;處理的水35為0.OKBD;補(bǔ)給水81為0.OKBD; 處置掉的水91為0.OKBD;ASU電66為11. 5麗；以及鍋爐C02116為0. (MMSCFD。另外在 該情況下，特征包括：DETOR為1.8 ;2)OTSG為80 %效率；3)蒸汽為1000BTU/磅；4)氧為 48(?1^/50?;5)去到中央設(shè)備的90%的采出水作為蒸汽再循環(huán) ；6)所有注入的蒸汽等于采 出水；7)無額外的水；8)292. 5kWh/公噸的氧（95-97%純度）；9)天然氣燃料為1000BTU/ SCF;10)稀釋劑/浙青比率等于1.0;10)純二氧化碳排出氣等于使用的氧；和11)使用了 在現(xiàn)有衛(wèi)星處的所有蒸汽容量。
[0127] 現(xiàn)在參見圖10,描述了現(xiàn)有10KBD的SAGD系統(tǒng)擴(kuò)展為本發(fā)明的SAGDOX衛(wèi)星系統(tǒng)， 其中中央設(shè)備10連接到SAGDOX衛(wèi)星站點(diǎn)20,并且使用了在現(xiàn)有衛(wèi)星處的所有蒸汽容量， 其意味著不需要管道輸送天然氣燃料給所述衛(wèi)星。在該系統(tǒng)中，在蒸汽/氧混合物中氧的 百分比是20。可以容易地看出，在該情況下，62. 0MMSCFD的氧142被遞送給所述衛(wèi)星；排出 的純C02162為62. 2MMSCFD;從中央設(shè)備10到衛(wèi)星設(shè)備20的稀釋劑42為25. 34KBD;稀釋 劑+采出水+浙青128為76. 02KBD;增量的浙青97為25. 34KBD;處理的水35為0.OKBD; 補(bǔ)給水81為0.OKBD;處置掉的水91為0.OKBD;ASU電67為29.OMW;以及鍋爐C02116為 0. 0MMSCFD。另外在該情況下，特征包括：1)ET0R為1.8 ;2)0TSG為80%效率；3)蒸汽為 1000BTU/磅；4)氧為480BTU/SCF;5)去到中央設(shè)備的90%的采出水作為蒸汽再循環(huán)；6)所 有注入的蒸汽等于采出水；7)無額外的水；8)292. 5kWh/公噸的氧（95-97%純度）；9)天然 氣燃料為1000BTU/SCF;10)稀釋劑/浙青比率等于1. 0 ;10)純二氧化碳排出氣等于使用的 氧；和11)使用了在現(xiàn)有衛(wèi)星處的所有蒸汽容量。
[0128] 現(xiàn)在參見圖11，描述了現(xiàn)有10KBD的SAGD系統(tǒng)擴(kuò)展為本發(fā)明的SAGDOX衛(wèi)星系統(tǒng)， 其中中央設(shè)備10連接到SAGDOX衛(wèi)星設(shè)備20,并且使用了在現(xiàn)有衛(wèi)星處的所有蒸汽容量，其 意味著不需要管道輸送天然氣燃料給所述衛(wèi)星。在該系統(tǒng)中，在蒸汽/氧混合物中氧的百 分比是35?？梢匀菀椎乜闯觯谠撉闆r下，134. 2麗SCFD的氧143被遞送給衛(wèi)星設(shè)備20 ;排 出的純C02163為134. 2MMSCFD;從中央設(shè)備10到衛(wèi)星設(shè)備20的稀釋劑43為54. 52KBD;稀 釋劑+采出水+浙青129為163. 56KBD;增量的浙青98為54. 52KBD;處理的水35為0.OKBD; 補(bǔ)給水81為0.OKBD;處置掉的水91為0.OKBD;ASU電68為62. 5MW;以及鍋爐CO2116為 0.OMMSCFD。另外在該情況下，特征包括：1)ET0R為1.8 ;2)0TSG為80%效率；3)蒸汽為 1000BTU/磅；4)氧為480BTU/SCF;5)去到中央設(shè)備的90%的采出水作為蒸汽再循環(huán)；6)所 有注入的蒸汽等于采出水；7)無額外的水；8)292. 5kWh/公噸的氧（95-97%純度）；9)天然 氣燃料為1000BTU/SCF;10)稀釋劑/浙青比率等于I. 0 ;10)純二氧化碳排出氣等于使用的 氧；和11)使用了在現(xiàn)有衛(wèi)星處的所有蒸汽容量。
[0129] 現(xiàn)在參見圖12,描述了現(xiàn)有10KBD的SAGD系統(tǒng)擴(kuò)展為本發(fā)明的SAGDOX衛(wèi)星系統(tǒng)， 其中中央設(shè)備10連接到SAGDOX衛(wèi)星設(shè)備20,并且使用了在現(xiàn)有衛(wèi)星處的所有蒸汽容量，其 意味著不需要管道輸送天然氣燃料給所述衛(wèi)星。在該系統(tǒng)中，在蒸汽/氧混合物中氧的百 分比是50。在該情況下，248. 9麗SCFD的氧144被遞送給衛(wèi)星設(shè)備20 ;排出的純C02164為 248. 9麗SCFD;從中央設(shè)備10到衛(wèi)星設(shè)備20的稀釋劑44為101.IlKBD;稀釋劑+采出水+ 浙青130為303. 3KBD;增量的浙青98為101.IlKBD;處理的水35為0.OKBD;補(bǔ)給水81為 0·OKBD;處置掉的水 91 為 0·OKBD;ASU電 68 為 115. 9MW;以及鍋爐C02116 為 0· 0MMSCFD。 另外在該情況下，特征包括=DETOR為1.8 ;2)OTSG為80 %效率；3)蒸汽為1000BTU/磅； 4)氧為48081^/50?;5)去到中央設(shè)備的90%的采出水作為蒸汽再循環(huán) ；6)所有注入的蒸 汽等于采出水；7)無額外的水；8)292. 5kWh/公噸的氧（95-97 %純度）；9)天然氣燃料為 1000BTU/SCF;10)稀釋劑/浙青比率等于1. 0 ;10)純二氧化碳排出氣等于使用的氧；和11) 使用了在現(xiàn)有衛(wèi)星處的所有蒸汽容量。
[0130] 現(xiàn)在參見圖14,描述了連接到多于一個(gè)SAGDOX衛(wèi)星設(shè)備20的SAGDOX中央設(shè)備 10。管廊將SAGDOX中央設(shè)備10連接到每一個(gè)SAGDOX衛(wèi)星設(shè)備20,從而允許中央SAGDOX設(shè)備10與SAGDOX衛(wèi)星設(shè)備20之間的聯(lián)通。
[0131] 表2提供了對(duì)于根據(jù)本發(fā)明如上文所述的蒸汽和氧的混合物中不同的氧濃度，典 型的SAGDOX注入氣體特性。
[0132] SAGDOX(35)是本方法優(yōu)選的實(shí)施方式。圖6中描述了具有下述特性的 SAGDOX(35)：
[0133] L氧/蒸汽流量比為0· 538(v/v)。
[0134] 2. 84. 5 %的熱量源自氧（燃燒）。
[0135] 3.對(duì)于每SCF的混合物，熱量遞送為199BTU。
[0136] 4.為了遞送IMMBTU的能量，我們需要5MSCF的氣體（蒸汽和O2)。
[0137] 對(duì)比圖2(SAGD)和圖6(SAGD0X(35))，看出下列優(yōu)點(diǎn)：
[0138] 1.在衛(wèi)星站點(diǎn)處的蒸汽鍋爐容量從33. 7KBD蒸汽減少到5. 2KBD蒸汽-減少 85%。
[0139] 2.燃料氣需求從14. 8MMSCFD減少到2. 3MMSCFD-減少85%。
[0140] 3.產(chǎn)物管道體積從53. 7KBD減少到25. 2KBD-減少53%。預(yù)期增量油/水分離 容量存在類似的減少。
[0141] 4.處理的水供應(yīng)的減少類似于蒸汽-減少85%。預(yù)期增量水處理容量存在相同 的減少。
[0142] 5.處置掉的水和補(bǔ)給水從3. 4KBD減少到0. 5KBD-減少85%。
[0143] 6.稀釋劑的供應(yīng)不受影響。
[0144] 7.如果捕獲并隔離了純CO2，那么CO2排放將從14. 8減少到2. 3MMSCFD-減少85 % (如果將CO2隔離/保存在浙青儲(chǔ)層中，則可以實(shí)現(xiàn)一些捕獲的益處）。
[0145] 優(yōu)選地，衛(wèi)星設(shè)備距離中央設(shè)備超過10km，否則整合所述衛(wèi)星并從中央站點(diǎn)供應(yīng) 蒸汽將是經(jīng)濟(jì)的。同時(shí)，所述衛(wèi)星站點(diǎn)和所述中央設(shè)備站點(diǎn)之間的管廊應(yīng)含有下列流體管 道：
[0146] 1.處理的水，其來自中央站點(diǎn)。
[0147] 2.用于SAGDOX的氧氣，其來自中央站點(diǎn)。
[0148] 3.采出水和浙青，其來自衛(wèi)星站點(diǎn)。
[0149] 另外優(yōu)選地，使用如上所述的推水系統(tǒng)來管道輸送不含稀釋劑的采出流體，是可 行的。燃料氣可獲自備用源，如來自管道或氣井的本地供應(yīng)。對(duì)于下文列舉的一些情況，所 述管廊還可以包含下列流體管道：
[0150] 1.天然氣鍋爐燃料，其來自中央站點(diǎn)。
[0151] 2.稀釋劑，其來自中央站點(diǎn)。
[0152] 3.包含稀釋劑的采出流體管道，其來自衛(wèi)星站點(diǎn)。
[0153] 4.CO2排出氣管道，其來自衛(wèi)星站點(diǎn)。
[0154] 進(jìn)一步解釋SAGDOX的優(yōu)點(diǎn)，用于SAGDOX衛(wèi)星的管廊成本在所有實(shí)施方式中都小 于SA⑶衛(wèi)星。假定管道的安裝成本與管道直徑成正比，表7概述了每種情況下的直徑和累 積直徑，假定在500psia下液體的速度為5ft/sec(3. 4mph)而氣體為50ft/sec，這在碳鋼管 道中的氧的安全運(yùn)行范圍之內(nèi)（Sarathi，P.S·，In-SituCombustionHandbook,D0E，1996 年）。對(duì)于我們優(yōu)選的情況SAGDOX(35)，管廊的資本成本比SA⑶情況下的成本少22%。
[0155] 表11也突出顯示了SAGDOX的優(yōu)點(diǎn)。如果我們將0/W乳液，而不是油和稀釋劑和 水的混合物，從衛(wèi)星設(shè)備用管道輸送至中央設(shè)備，則SAGDOX衛(wèi)星相比于SA⑶的優(yōu)點(diǎn)會(huì)甚至 更加明顯。
[0156] 甚至進(jìn)一步地，假定在中央設(shè)備處使用2000公噸/天的ASU氧氣裝置（oxygen train)來獲得產(chǎn)氧的規(guī)模經(jīng)濟(jì)，表4顯示了用來獲得這些節(jié)省的最小衛(wèi)星項(xiàng)目尺寸。所述 尺寸從SAGDOX(5)的61KBD變化到SAGDOX(50)的23KBD。對(duì)于我們優(yōu)選的情況SAGDOX(35)， 最小衛(wèi)星尺寸為25KBD。
[0157] 參見表3,突出顯示了使用SAGDOX時(shí)的可觀的鍋爐成本節(jié)約。例如，對(duì)于10KBD的 衛(wèi)星，我們的衛(wèi)星站點(diǎn)鍋爐容量和節(jié)省如下：
[0158]

【權(quán)利要求】
1. 用于采收烴類的SAGDOX衛(wèi)星系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括中央SAGDOX站點(diǎn)、至少一個(gè) SAGD0X衛(wèi)星站點(diǎn)、以及用于在所述中央SAGD0X站點(diǎn)和所述SAGD0X衛(wèi)星站點(diǎn)之間聯(lián)通的管 廊，其中所述衛(wèi)星系統(tǒng)設(shè)計(jì)為在所述衛(wèi)星站點(diǎn)使用SAGDOX方法采收烴類，并將采收的烴類 傳輸至所述中央站點(diǎn)。
2. 權(quán)利要求1的SAGDOX衛(wèi)星系統(tǒng)，其中所述至少一個(gè)SAGDOX衛(wèi)星站點(diǎn)距離所述中央 SAGDOX 站點(diǎn) 9km 至 160km。
3. 權(quán)利要求2的SAGDOX衛(wèi)星系統(tǒng)，其中所述距離為10km至100km。
4. 權(quán)利要求1的SAGDOX衛(wèi)星系統(tǒng)，其中所述中央站點(diǎn)包括： (a) 油/水分離裝置， (b) 油采集裝置， (c) 水處理裝置，和 (d) 氧生成裝置， 所述衛(wèi)星站點(diǎn)包括： (a) 用于生成蒸汽的鍋爐， (b) 至少一個(gè)蒸汽注入井， (c) 至少一個(gè)氧注入井，和 (d) 浙青采收井， 并且所述管廊包括： (a) 氧供應(yīng)管道， (b) 處理的水供應(yīng)管道， (c) 天然氣供應(yīng)管道，和 (d) 浙青和水采收管道。
5. 權(quán)利要求4的SAGDOX衛(wèi)星系統(tǒng)，其中采收的油/水乳液在所述衛(wèi)星站點(diǎn)進(jìn)一步與稀 釋劑合并，并且所述管廊進(jìn)一步包括用于將所述稀釋劑遞送至所述衛(wèi)星站點(diǎn)的管道。
6. 權(quán)利要求4的SAGDOX衛(wèi)星系統(tǒng)，其中所述衛(wèi)星站點(diǎn)進(jìn)一步包括用于隔離C02和/或 其它采出氣體的排出氣處理裝置。
7. 權(quán)利要求1的SAGDOX衛(wèi)星系統(tǒng)，其中每個(gè)中央裝置具有多于一個(gè)衛(wèi)星裝置，所述衛(wèi) 星裝置通過一個(gè)或多個(gè)管廊連接到所述中央裝置。
8. 權(quán)利要求7的SAGDOX衛(wèi)星系統(tǒng)，其中在所述衛(wèi)星站點(diǎn)，蒸汽和氧的混合物以下述方 式之一注入在地下的室內(nèi)：所述混合物被a)同時(shí)注入同一井內(nèi)，b)同時(shí)注入多個(gè)井內(nèi)，或 c)蒸汽和氧分別注入蒸汽和氧的各自的井內(nèi)，并且所述混合發(fā)生在所述在地下的室中。
9. 權(quán)利要求8的SAGDOX衛(wèi)星系統(tǒng)，其中在所述SAGDOX的蒸汽和氧的混合物中氧的濃 度為 5%至 50% (v/v)。
10. 權(quán)利要求8的SAGDOX衛(wèi)星系統(tǒng)，其中在所述SAGDOX的蒸汽和氧的混合物中氧的濃 度為10%至40%卜八）。
11. 權(quán)利要求8的SAGDOX衛(wèi)星系統(tǒng)，其中在所述蒸汽和氧的混合物中氧的濃度為約 35% (v/v) 〇
12. 通過將現(xiàn)有SA⑶設(shè)施轉(zhuǎn)變?yōu)镾AGDOX衛(wèi)星系統(tǒng)來升級(jí)現(xiàn)有SA⑶設(shè)施的方法，所述 方法包括： 在中央SAGD設(shè)施處安裝氧生成裝置， 提供至少一個(gè)遠(yuǎn)程設(shè)置的SAGDOX衛(wèi)星站點(diǎn)，和 在所述中央設(shè)施和所述至少一個(gè)衛(wèi)星站點(diǎn)之間提供至少一個(gè)管廊，所述管廊具有額外 的用于氧供應(yīng)的管道和用于采出水和天然氣供應(yīng)的管道，使得當(dāng)將所述氧、水和天然氣供 應(yīng)給所述衛(wèi)星站點(diǎn)時(shí)，氧和生成的蒸汽被注入地下地層內(nèi)；并且從所述地下地層采收后，浙 青與水的乳液被泵送返回所述中央站點(diǎn)，然后所述浙青與所述水分離，并且處理的水返回 到所述衛(wèi)星站點(diǎn)用于蒸汽生成。
13. 用于從衛(wèi)星浙青生產(chǎn)站點(diǎn)采收浙青并將浙青遞送至中央設(shè)施的方法，其中： (a) 設(shè)置所述衛(wèi)星站點(diǎn)距離所述中央設(shè)施超過10km， (b) 通過管廊連接所述衛(wèi)星站點(diǎn)和所述中央設(shè)施，所述管廊含有管道用于從所述中央 站點(diǎn)提供適合于鍋爐應(yīng)用的處理的水； 將氧氣從所述中央設(shè)施提供給所述SAGDOX衛(wèi)星； 將采出流體（浙青和水）從所述衛(wèi)星站點(diǎn)提供給所述中央設(shè)施，和 (c) 通過SAGDOX方法在所述衛(wèi)星站點(diǎn)采收浙青。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中所述采出流體（浙青和水）在推水系統(tǒng)中從所 述衛(wèi)星站點(diǎn)運(yùn)送到所述中央設(shè)施。
15. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中所述采出流體（浙青和水）在所述衛(wèi)星站點(diǎn)添 加了化學(xué)穩(wěn)定劑，作為穩(wěn)定化的乳液來運(yùn)送。
16. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中稀釋劑也被遞送至所述衛(wèi)星站點(diǎn)并與采出流體 (水和浙青）混合以輸送返回至所述中央設(shè)施。
17. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中還將天然氣或燃料氣作為鍋爐燃料從所述中央 設(shè)施通過所述管廊提供給所述衛(wèi)星站點(diǎn)。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中還將電從所述中央設(shè)施輸送給所述衛(wèi)星站點(diǎn)， 或從所述衛(wèi)星站點(diǎn)輸送至所述中央設(shè)施。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中添加采出氣體（C02)管道以將SAGDOX排出氣從 所述衛(wèi)星站點(diǎn)運(yùn)送至所述中央設(shè)施。
20. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中現(xiàn)有SAGD衛(wèi)星利用所述站點(diǎn)處的現(xiàn)有蒸汽容量 轉(zhuǎn)變?yōu)镾A⑶0X。
21. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中采出水在所述衛(wèi)星站點(diǎn)分離，其中稀釋的浙青 被運(yùn)送返回所述中央設(shè)施而總體上不含多余的水。
【文檔編號(hào)】E21B43/30GK104271876SQ201380024023
【公開日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2013年5月7日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月7日
【發(fā)明者】R·K·克爾 申請(qǐng)人:尼克森能源無限責(zé)任公司