(11) | 012900 (13) B1 |
Разделы: A B C D E F G H |
(21) | 200702297 |
(22) | 2006.04.21 |
(51) | E21B 36/04 (2006.01) H01R 4/08 (2006.01) |
(31) | 60/674,081 |
(32) | 2005.04.22 |
(33) | US |
(43) | 2008.04.28 |
(86) | PCT/US2006/015167 |
(87) | WO 2006/116131 2006.11.02 |
(71) | (73) ШЕЛЛ ИНТЕРНЭШНЛ РИСЕРЧ МААТСХАППИЙ Б.В. (NL) |
(72) | Басс Роналд Маршалл, Карл Фредерик Гордон, Келтнер Томас Дж., Ким Донг Суб, Мейсон Стэнли Лерой, Стеджемейер Джордж Лео, Винигар Харолд Дж. (US) |
(74) | Перегудова Ю.Б. (RU) |
(54) | СПОСОБЫ СОЕДИНЕНИЯ ПОДЗЕМНЫХ НАГРЕВАТЕЛЕЙ ПОД ЗЕМЛЕЙ |
(57) 1. Система нагрева пласта, содержащая
первый удлиненный нагреватель (232) в первой скважине (238) в пласте, при этом первый удлиненный нагреватель (232) включает в себя секцию с открытым металлом на участке первой скважины (238), причем этот участок расположен ниже нагреваемого слоя (240) пласта, и секция с открытым металлом не защищена от пласта;
второй удлиненный нагреватель (234) во второй скважине (238) в пласте, при этом вторая скважина (238) соединяется с первой скважиной (238) на участке первой скважины или рядом с ним ниже нагреваемого слоя (240); и
электрическое соединение (246), которое соединяет, по меньшей мере, участок секции с открытым металлом второго удлиненного нагревателя (234), по меньшей мере, с участком секции с открытым металлом первого удлиненного нагревателя (232) на участке первой скважины (238) ниже нагреваемого слоя (240),
отличающаяся тем, что электрическое соединение (246) содержит:
а) контейнер (262), выполненный с возможностью соединения его с концом по меньшей мере одного из нагревателей (232, 234), причем конец расположен ниже нагреваемого слоя (240), контейнер (262) содержит материал (274) электрического соединения, предназначенный для обеспечения после его плавления и остывания электрического соединения между первым удлиненным нагревателем (232) и вторым удлиненным нагревателем (234); и/или
б) взрывчатый элемент, выполненный с возможностью соединения с концом по меньшей мере одного из нагревателей (232, 234), причем конец расположен ниже нагреваемого слоя (240), и взрывчатый элемент выполнен с возможностью обеспечения после взрыва электрического соединения между первым удлиненным нагревателем (232) и вторым удлиненным нагревателем (234).
2. Система по п.1, в которой по меньшей мере один из удлиненных нагревателей (232, 234) имеет длину по меньшей мере приблизительно 30 м.
3. Система по любому из пп.1-2, дополнительно содержащая третий удлиненный нагреватель (236) в третьей скважине (238) в пласте, причем третья скважина (238) соединяется с первой скважиной (238) в месте расположения участка первой скважины, ниже нагреваемого слоя (240) или рядом с ним, причем третий удлиненный нагреватель (236) имеет, по меньшей мере, участок секции с открытым металлом, электрически соединенный, по меньшей мере, с участком секции с открытым металлом первого удлиненного нагревателя (232).
4. Система по любому из пп.1-3, в которой секция с открытым металлом первого удлиненного нагревателя (232) расположена по меньшей мере приблизительно на 3 м ниже нагреваемого слоя (240) пласта.
5. Система по любому из пп.1-4, в которой электрическое соединение (246) между первым удлиненным нагревателем (232) и вторым удлиненным нагревателем (234) сформировано ниже исходного уровня стоячей воды в первой скважине (238).
6. Система по любому из пп.1-5, в которой секция с открытым металлом первого удлиненного нагревателя (232) расположена в зоне, которая нагревается меньше, чем нагреваемый слой (240).
7. Система по любому из пп.1-6, в которой по меньшей мере один из удлиненных нагревателей содержит нагреватель (232, 234, 236) с ограничением температуры, причем нагреватель с ограничением температуры содержит ферромагнитный проводник и выполнен с возможностью обеспечения электрического сопротивления, когда изменяющийся во времени ток подают в нагреватель с ограничением температуры и нагреватель находится при температуре ниже выбранной температуры, а, когда ферромагнитный проводник находится при выбранной температуре или выше нее, нагреватель с ограничением температуры автоматически уменьшает электрическое сопротивление.
8. Система по п.1, в которой электрическое соединение (246) содержит контейнер (262), содержащий материал (274) электрического соединения, точка плавления которого ниже точки кипения воды на глубине контейнера (262).
9. Система по любому из пп.1-8, в которой электрическое соединение (246) содержит контейнер (262), содержащий материал (274) электрического соединения и инициатор, соединенный с контейнером (262), причем инициатор выполнен с возможностью плавить материал (274) электрического соединения.
10. Система по п.9, в которой инициатор включает в себя нагревательный элемент (264), который плавит материал (274) электрического соединения.
11. Система по любому из пп.1-10, в которой материал (274) электрического соединения включает в себя химическую смесь (276), которая химически реагирует после ее инициирования, и в результате химической реакции смеси образуется металл.
12. Система по п.11, дополнительно содержащая воспламенитель (278) для инициирования реакции химической смеси.
13. Система по любому из пп.1-12, в которой материал (274) электрического соединения содержит припой.
14. Система по п.1, в которой электрическое соединение (246) содержит взрывчатый элемент и инициатор, соединенный с взрывчатым элементом, причем инициатор выполнен с возможностью инициирования взрыва взрывчатого элемента.
15. Система по п.14, в которой электрическое соединение (246) содержит контейнер (262) и взрывчатый элемент, причем контейнер (262) выполнен с возможностью содержания взрывчатого элемента так, что контейнер (262) ограничивает взрыв взрывчатого элемента.
16. Способ соединения нагревателей (232, 234) в системе по любому из пп.1-15, содержащий этапы, на которых
первый удлиненный нагреватель (232) помещают в первую скважину (238) в пласте;
второй удлиненный нагреватель (234) помещают во вторую скважину (238) в пласте и
секцию с открытым металлом второго удлиненного нагревателя (234) соединяют с секцией с открытым металлом первого удлиненного нагревателя (232) на участке первой скважины (238) ниже нагреваемого слоя (240) так, что секция с открытым металлом первого удлиненного нагревателя (232) электрически соединяется с секцией с открытым металлом второго удлиненного нагревателя (234),
отличающийся тем, что секцию с открытым металлом второго удлиненного нагревателя (234) электрически соединяют с секцией с открытым металлом первого удлиненного нагревателя (232) путем:
а) размещения конца секции с открытым металлом второго удлиненного нагревателя (234) в контейнере (262), соединенном с концом секции с открытым металлом первого удлиненного нагревателя (232);
расплавления материала (274) электрического соединения в контейнере (262) и
выдерживания материала (274) электрического соединения в контейнере (262) для охлаждения, для образования электрического соединения (262) между первым удлиненным нагревателем (232) и вторым удлиненным нагревателем (234); и/или
б) соединения взрывчатого элемента с концом секции с открытым металлом первого удлиненного нагревателя (232);
размещения конца секции с открытым металлом второго нагревателя (234) вблизи взрывчатого элемента и
подрыва взрывчатого элемента для создания электрического соединения между первым удлиненным нагревателем (232) и вторым удлиненным нагревателем (234).
17. Способ по п.16, в котором этап (а) дополнительно включает в себя расплавление материала (274) электрического соединения при температуре ниже точки кипения воды на глубине контейнера (262).
18. Способ по любому из пп.16-17, в котором этап (а) дополнительно включает в себя вытеснение воды, находящейся в контейнере (262), путем плавления материала (274) электрического соединения.
19. Способ по любому из пп.16-18, в котором этап (а) дополнительно включает в себя использование инициатора для плавления материала (274) электрического соединения.
20. Способ по любому из пп.16-19, в котором этап (а) дополнительно включает в себя использование нагревательного элемента (264) для плавления материала (274) электрического соединения.
21. Способ по любому из пп.16-20, в котором этап (а) дополнительно включает в себя инициирование химической реакции химической смеси для получения материала (274) электрического соединения.
22. Способ по любому из пп.16-21, характеризующийся тем, что включает в себя этапы (а) и (б), а секцию с открытым металлом второго удлиненного нагревателя (234) соединяют с секцией с открытым металлом первого удлиненного нагревателя (232) путем размещения конца секции с открытым металлом второго удлиненного нагревателя (234) в отверстие в контейнере (262), соединенном с секцией с открытым металлом первого удлиненного нагревателя; и подрыва одного или более взрывчатых элементов, соединенных с контейнером (262), для создания электрического соединения между первым удлиненным нагревателем (232) и вторым удлиненным нагревателем (234).
23. Способ по любому из пп.16-22, в котором секцию с открытым металлом первого удлиненного нагревателя (232) соединяют с секцией с открытым металлом второго удлиненного нагревателя (234) ниже уровня воды в пласте электрически и/или металлически.
24. Способ по любому из пп.16-23, в котором дополнительно подают тепло, по меньшей мере, в углеводородсодержащий слой (240) пласта.
|