Увеличение нефтедобычи с помощью нанофильтрации


ЗАКАЗАТЬ ТЕСТОВЫЙ ПОИСК
Характеристики
Категория:
Нефтедобыча и переработка
Описание проекта

Известно, что около 60% мировых нефтяных резервуаров состоят из горных пород, в которых содержится большое количество карбоната (карбоната кальция и магния). Для эффективного извлечения углеводородов большинстве случаев в карбонатные пласты вводят морскую воду с небольшой концентрацией моновалента – хлорида натрия. Однако снижение концентрации моновалента является достаточно трудоёмким процессом.

Эффективные способы и устройства для обработки исходной воды (например, солоноватой воды, морской воды и воды, добываемой из нефти и газа) предложены MASSACHUSETTS INSTITUTE OF TECHNOLOGY в патентной заявке WO2020146330.

Способ предусматривает, что первый поток водного раствора проходит через систему опреснения или нанофильтрации. Второй поток водного раствора смешивают с выходом разбавителя из вышеупомянутой системы опреснения или с выходом разбавителя или концентрата из вышерасположенной системы нанофильтрации с отношением потоков второго потока водного раствора к потоку подачи <0,47 или > 0,63.

Жидкая композиция течет в каналы концентрата устройства для разделения с электроприводом, в то время как поток сырья течет по меньшей мере в каналы для разбавления в соотношении от 0,3 до 0,81 к потоку жидкой композиции.

Приложенное напряжение избирательно вытягивает одновалентные ионы из потока сырья в каналах разбавителя через одновалентно-селективные ионообменные мембраны в каналы концентрата, чтобы получить обработанный разбавитель, имеющий отношение хлорида натрия (SCR) <0,7.

Наконец, обработанный разбавленный поток впрыскивается в углеводородный резервуар для извлечения углеводородов. Жидкая композиция, которая течет в каналы для концентрата, может либо содержать третий пар водного раствора, либо может иметь состав, отличный от состава водный раствор.  


Фиг. 2 - является схематической иллюстрацией, показывающей устройство 10 с электрическим приводом [система одновалентного селективного электродиализа (MSED)], соединенное с нефтегазовым месторождением 32 для увеличения извлечения из него нефти.

Фиг. 4 - представляет собой схематическую иллюстрацию, показывающую электроприводное сепарационное устройство 10, соединенное с системой 16 RO с химическим добавлением, чтобы улучшить извлечение нефти из месторождения 32 нефти и газа.

Формула изобретения

1. Способ улучшения извлечения углеводородов из углеводородного пласта с использованием вышеописанной системы опреснения или системы нанофильтрации с выпускным отверстием, сообщающимся по текучей среде с электрическим приводом сепарационного устройства, которое включает в себя анод, катод и множество анионных и катионных одновалентных селективные ионообменные мембраны, чередующиеся в повторяющейся последовательности между анодом и катодом, причем чередующиеся каналы разбавления и каналы концентрата определены в повторяющейся последовательности между катионной и анионной одновалентно-селективными ионообменными мембранами, причем способ включает:

протекание первого потока водный раствор, содержащий одновалентные ионы и многовалентные ионы, растворенные в воде через верхнюю систему опреснения или систему нанофильтрации;

использование системы опреснения выше по потоку или системы нанофильтрации для получения выхода концентрата и выхода разбавителя из первого потока водного раствора, причем выход концентрата имеет более высокую концентрацию растворенных ионов, чем выход разбавителя;

смешивание второго потока водного раствора с выходом разбавителя из вышеупомянутой системы опреснения или с выходом разбавителя или концентрата из вышестоящей системы нанофильтрации, чтобы получить поток сырья таким образом, чтобы отношение потока второго потока водного раствора к этому потока сырья составляет менее 0,47 или более 0,63;
подача жидкой композиции во входы каналов концентрата;

подача потока сырья на вход по меньшей мере каналов для разбавления при подаче напряжения на анод и катод, при этом поток подачи поступает в каналы для разбавления в соотношении от 0,3 до 0,81 к потоку жидкой композиции, поступающей в каналы для концентрата, и в котором приложенное напряжение избирательно вытягивает одновалентные ионы из потока сырья в каналах разбавителя через одновалентно-селективные ионообменные мембраны в каналы концентрата, в то же время блокируя или существенно подавляя перенос многовалентных ионов из потока сырья через моновалентно-селективные ионообменные мембраны в концентратные каналы для получения обработанного потока разбавленного вещества на выходе из канала дилуата, имеющего отношение хлорида натрия (SCR) менее 0,7, причем моновалентно-селективные катионообменные мембраны обладают проницаемостью по отношению к Na + по сравнению с Ca + ,

P
Na + -Ca> 1,95, где ^ / относится к потоку ионов через
J \ Ca- \
одновалентно-селективный катион-экс изменить мембрану; и 

впрыскивание обработанного потока разбавителя в углеводородный резервуар для извлечения углеводородов из углеводородного резервуара.

16. Способ улучшения извлечения ресурса из резервуара с использованием вышеописанной системы опреснения или системы нанофильтрации с выпускным отверстием, сообщающимся по текучей среде с электрическим приводом сепарационного устройства, которое включает в себя анод, катод и множество анионной и катионной валентности. селективные ионообменные мембраны, чередующиеся в повторяющейся последовательности между анодом и катодом, причем чередующиеся каналы разбавления и каналы концентрата определены в повторяющейся последовательности между катионными и анионо-селективными валентно-селективными ионообменными мембранами, причем способ включает: пропускание первого потока водный раствор, содержащий ионы различной валентности, растворенные в воде через верхнюю систему опреснения или систему нанофильтрации; 

использование системы опреснения выше по потоку или системы нанофильтрации для получения выхода концентрата и выхода разбавителя из первого потока водного раствора, причем выход концентрата имеет более высокую концентрацию растворенных ионов, чем выход разбавителя; 

смешивание второго потока водного раствора с выходом разбавителя из вышеупомянутой системы опреснения или с выходом разбавителя или концентрата из вышестоящей системы нанофильтрации, чтобы получить поток сырья таким образом, чтобы отношение потока второго потока водного раствора к этому потока сырья составляет менее 0,47 или более 0,63;
подача жидкой композиции во входы каналов концентрата; подача потока сырья на вход по меньшей мере каналов для разбавления при подаче напряжения на анод и катод, при этом поток подачи поступает в каналы для разбавления в соотношении от 0,3 до 0,81 к потоку жидкой композиции, поступающей в каналы для концентрата, и в котором приложенное напряжение избирательно вытягивает ионы с более низкой валентностью из потока сырья в каналах для разбавления через валентно-селективные ионообменные мембраны в каналы для концентрата, в то же время блокируя или существенно подавляя транспорт ионов с более высокой валентностью из потока сырья через селективные по валентности ионообменные мембраны в концентратные каналы для получения обработанного потока разбавленного вещества на выходе канала разбавления, имеющего отношение хлорида натрия (SCR) менее 0,7, причем одновалентные селективные катионообменные мембраны обладают проницаемостью по отношению к Na + по сравнению с Ca+, J Na a] 

P Na + -Ca 1+ > 1,95, где ^ / обозначает поток ионов через одновалентно-селективный катионит ге мембрана; и
вводят обработанный поток разбавленного вещества в резервуар для извлечения ресурса из резервуара.

pdf.png Полный текст патента можно скачать здесь

Хотите знать больше? Закажите бесплатный тестовый патентный поиск по интересующей вас теме.

В ответ на запрос вы получите:

  • Количество патентов в мире за 10 лет
  • Динамика патентования по годам и странам
  • Перечень технических задач, решаемых в патентах
  • Примеры компании и их новейших разработок

Скачать пример отчета вы можете здесь 
Заказать патентные исследования можно здесь
Получить патент на свое изобретение здесь