專(zhuān)利名稱(chēng)：優(yōu)化未處理的油頁(yè)巖幾何形狀以控制下沉的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及從地下地層回收烴的領(lǐng)域。更具體地，本發(fā)明涉及從富含有機(jī)物巖層 原位回收烴流體，所述巖層包括例如油頁(yè)巖地層、煤地層和浙青砂地層。本發(fā)明還涉及在開(kāi) 采作業(yè)期間最大化頁(yè)巖油回收同時(shí)控制表面下沉的方法。技術(shù)討論已知某些地質(zhì)地層包含被稱(chēng)為“干酪根(kerogen) ”的有機(jī)物。干酪根是固體含碳 物質(zhì)。當(dāng)干酪根被嵌在巖層中時(shí)，該混合物被稱(chēng)為油頁(yè)巖。事實(shí)是不管該礦物質(zhì)在技術(shù) 上實(shí)際上是不是頁(yè)巖，它都是從致密粘土形成的巖石。干酪根暴露于熱一段時(shí)間后經(jīng)歷分解。加熱后，干酪根在分子水平上分解以產(chǎn)生 油、氣和含碳焦炭。還可以產(chǎn)生少量的水。油、氣和水流體在該巖石基體內(nèi)變成流動(dòng)的，而 含碳焦炭保持基本上不動(dòng)。在世界范圍內(nèi)的各個(gè)地區(qū)包括美國(guó)都發(fā)現(xiàn)了油頁(yè)巖地層。這種地層顯著地在懷俄 明州、科羅拉多州和猶他州發(fā)現(xiàn)。油頁(yè)巖地層往往位于相對(duì)淺的深度并且通常的特征在于 有限的滲透性。一些人認(rèn)為油頁(yè)巖地層是這樣的烴沉積物，其還沒(méi)有經(jīng)歷認(rèn)為是形成常規(guī) 油和氣儲(chǔ)量所需的多年熱和壓力。干酪根分解產(chǎn)生流動(dòng)烴的速率依賴(lài)于溫度。在許多歲月的期間一般超過(guò) 2700C (518 T)的溫度對(duì)于實(shí)質(zhì)性轉(zhuǎn)化來(lái)說(shuō)可能是必需的。在更高的溫度下實(shí)質(zhì)性轉(zhuǎn)化可 以在更短的時(shí)間內(nèi)發(fā)生。當(dāng)干酪根被加熱足夠時(shí)間期間時(shí)，化學(xué)反應(yīng)將形成固體干酪根的 較大分子斷裂成較小的油和氣分子。熱轉(zhuǎn)化工藝被稱(chēng)為熱解或干餾。從油頁(yè)巖地層提取油已經(jīng)嘗試了許多年。近地表油頁(yè)巖在地表被開(kāi)采并干餾已經(jīng) 一個(gè)多世紀(jì)。在1862年，James Young開(kāi)始加工蘇格蘭油頁(yè)巖。該工業(yè)持續(xù)了大約100年。 商業(yè)上通過(guò)地表開(kāi)采的油頁(yè)巖干餾也已經(jīng)在其它國(guó)家進(jìn)行。這樣的國(guó)家例如澳大利亞、巴 西、中國(guó)、愛(ài)沙尼亞、法國(guó)、俄國(guó)、南非、西班牙、約旦和瑞典。然而，因?yàn)樗C實(shí)是不經(jīng)濟(jì)的或 者由于廢頁(yè)巖處理上的環(huán)境限制，該實(shí)踐在最近幾年已經(jīng)大部分停止。(參見(jiàn)T. F. Yen和 G. V. Chilingarian, "Oil Shale, ” Amsterdam，Elsevier, p. 292，其全部公開(kāi)內(nèi)容通過(guò)引用 方式并入本文。)此外，地表干餾需要開(kāi)采油頁(yè)巖，這限于對(duì)非常淺地層的具體應(yīng)用。在美國(guó)，自從20世紀(jì)00年代早期就已經(jīng)知道在西北的科羅拉多州存在油頁(yè)巖沉積物。盡管時(shí)不時(shí)在該地區(qū)開(kāi)展研究項(xiàng)目，但是還沒(méi)有進(jìn)行真正的商業(yè)開(kāi)發(fā)。大部分對(duì)油 頁(yè)巖生產(chǎn)的研究在20世紀(jì)00年代后期進(jìn)行。該研究主要是針對(duì)頁(yè)巖油地質(zhì)學(xué)、地球化學(xué) 以及在地表設(shè)施中的干餾。在1947年，美國(guó)專(zhuān)利號(hào)2，732，195授予Ljungstrom0該發(fā)明名稱(chēng)為“Method of Treating Oil Shale and Recovery of Oil and Other Mineral Products Therefrom(處 理油頁(yè)巖的方法以及從中回收油和其它礦物產(chǎn)品)”的專(zhuān)利提議在高溫下將熱原位應(yīng)用于 油頁(yè)巖地層以蒸餾和開(kāi)采烴。該'195 Ljimgstrom專(zhuān)利通過(guò)引用并入本文。Ljungstrom杜撰了短語(yǔ)“熱供給通道(heat supply channels) ”以描述鉆到地 層中的井筒。該井筒接收將熱傳遞到周?chē)晚?yè)巖的電熱導(dǎo)體。因此，熱供給通道充當(dāng)熱注 入井。熱注入井中的電熱元件被放在砂或水泥或其它導(dǎo)熱材料內(nèi)，以允許熱注入井將熱傳 送到周?chē)挠晚?yè)巖中，同時(shí)防止流體的流入。根據(jù)Ljimgstrom，在某些應(yīng)用中，該“集合體 (aggregate) ”被加熱至 500°C與 1，000°C之間。與熱注入井一起，流體生產(chǎn)井在熱注入井附近完井。將熱導(dǎo)入集合體或巖行基體 中后，隨著干酪根被熱解，產(chǎn)生的油和氣將通過(guò)鄰近的生產(chǎn)井被回收。Ljungstrom通過(guò)Swedish Shale Oil Company實(shí)施了他的從加熱井筒進(jìn)行熱傳導(dǎo) 的方法。全規(guī)模的工廠被建立，其從1944年運(yùn)行至20世紀(jì)50年代。(參見(jiàn)G. Salamonsson, "The Ljungstrom In Situ Method for Shale-Oil Recovery,，，2nd Oil Shale and Cannel Coal Conference, v. 2, Glasgow, Scotland, Institute of Petroleum, London, p. 260-280(1951)，其全部公開(kāi)內(nèi)容通過(guò)引用的方式并入本文)。另外的原位方法已經(jīng)被提出。這些方法一般涉及將熱和/或溶劑注入地下油頁(yè) 巖中。熱可以以加熱的甲烷(參見(jiàn)J. L. Dougan的美國(guó)專(zhuān)利號(hào)3，241，611)、煙道氣或過(guò)熱 蒸汽(參見(jiàn)D. W. Peacock的美國(guó)專(zhuān)利號(hào)3，400，762)的形式。熱還可以以電阻加熱、電介 體加熱、射頻(RF)加熱(美國(guó)專(zhuān)利號(hào)4，140，180，其被轉(zhuǎn)讓給位于伊利諾斯州芝加哥的 ITT Research Institute)或者氧化劑注射的形式，以支持原位燃燒。在某些情況中，人 工滲透性已經(jīng)在基巖中形成以有助于熱解流體的運(yùn)動(dòng)。滲透性產(chǎn)生方法包括挖掘、碎石化 (rubblization)、水力壓裂(參見(jiàn) M. L. Slusser 的美國(guó)專(zhuān)利號(hào) 3，468，376 以及 J. V. Vogel 的美國(guó)專(zhuān)利號(hào)3，513，914)、爆炸壓裂(參見(jiàn)W. W. Hoover等的美國(guó)專(zhuān)利號(hào)1，422，204)、熱壓 裂(參見(jiàn)R. W. Thomas的美國(guó)專(zhuān)利號(hào)3，284，281)以及蒸汽壓裂(參見(jiàn)H. Purre的美國(guó)專(zhuān)利 號(hào) 2，952，450)。已經(jīng)公開(kāi)在疊加傳導(dǎo)壓裂或同一井中電極之間運(yùn)用交流電或射頻電能，以便加熱 地下巖層。參見(jiàn)美國(guó)專(zhuān)利號(hào)3，149，672，其名稱(chēng)為“Method and Apparatus for Electrical Heating of Oil-Bearing Formations (電加熱含油地層的方法和設(shè)備)”；美國(guó)專(zhuān)利號(hào) 3，620，300，胃名禾爾力 “Method and Apparatus for Electrically Heating a Subsurface Formation(電加熱地下地層的方法和設(shè)備)，，；美國(guó)專(zhuān)利號(hào)4，401，162，其名稱(chēng)為“In Situ Oil Shale Process (原位油頁(yè)巖方法)”；和美國(guó)專(zhuān)利號(hào)4，705，108，其名稱(chēng)為“Method for In Situ Heating of Hydrocarbonaceous Formations (原位力口熱含經(jīng)地層的方法)，，。美 國(guó)專(zhuān)利號(hào) 3，642，066，其名稱(chēng)為 “Electrical Method and Apparatus for the Recovery of Oil (用于回收油的電學(xué)方法和裝置)”，提供了通過(guò)在不同的井之間運(yùn)用交流電在地 下巖層中電阻加熱的描述。其他描述了在井筒內(nèi)產(chǎn)生有效電極的方法。參見(jiàn)美國(guó)專(zhuān)利號(hào)
104，567，945，其名稱(chēng)為 “Electrode Well Method and Apparatus (電極井方法和設(shè)備)”;和 美國(guó)專(zhuān)利號(hào) 5，620，049，其名稱(chēng)為“Method for Increasing the Production of Petroleum From a Subterranean Formation Penetrated by a Wellbore (增力口從井筒穿過(guò)的地下 巖層開(kāi)采汽油的方法)”。美國(guó)專(zhuān)利號(hào)3，137，347，其名稱(chēng)為“In Situ Electrolinking of Oil Shale(油頁(yè)巖的原位電連接)”，描述了一種方法，通過(guò)該方法，電流流過(guò)連接兩個(gè) 井的壓裂，以得到在周?chē)貙拥膲K體(bulk)中開(kāi)始的電流動(dòng)。主要由于地層的體電阻， 發(fā)生地層力口熱。F. S. Chute 禾口 F. E. Vermeulen, Present and Potential Applications of Electromagnetic Heating in the In Situ Recovery of Oil, AOSTRA J. Res. , v. 4, p. 19-33(1988)描述了重油小規(guī)模試驗(yàn)，其中使用"電預(yù)熱(electric preheat)"在兩個(gè) 井之間流動(dòng)電流，以降低粘度，并在井之間產(chǎn)生通信信道，用以跟隨蒸汽驅(qū)。在1989年，美國(guó)專(zhuān)利號(hào)4，886，118授予Shell Oil Company (殼牌石油公司)， 其全部公開(kāi)內(nèi)容通過(guò)引用并入本文。該名稱(chēng)為“Conductively Heating a Subterranean Oil Shale to Create Permeability and Subsequently Produce Oil (傳導(dǎo)性力口熱地下 油頁(yè)巖以產(chǎn)生滲透性以及隨后生產(chǎn)油)”的專(zhuān)利聲明“[(Contrary to the implications of. . . prior teachings and beliefs. . . the presently described conductive heating process is economically feasible for use even in a substantially impermeable subterranean oil shale.(與...在先的教導(dǎo)和看法的暗示相反...目前描述的傳導(dǎo)加 熱工藝對(duì)于甚至在基本上不可滲透的地下油頁(yè)巖中的應(yīng)用來(lái)說(shuō)是經(jīng)濟(jì)上可行的。)”(第6 欄，第50-54行)。盡管有該聲明，但應(yīng)當(dāng)注意，除了 Ljimgstrom的中請(qǐng)外，幾乎沒(méi)有——如 果有的話(huà)——出現(xiàn)商業(yè)性原位頁(yè)巖油生產(chǎn)。該'118專(zhuān)利提出控制每個(gè)熱注入井周?chē)膸r 石內(nèi)的熱傳導(dǎo)速率以提供均勻的熱前緣。油頁(yè)巖干餾和頁(yè)巖油回收的另外歷史可以在名稱(chēng)為“Methods of Treating a Subterranean Format ion to Convert Organic Matter into Producible Hydrocarbons (處理地下地層以將有機(jī)物轉(zhuǎn)化成可采出烴的方法)”的共有美國(guó)專(zhuān)利號(hào) 7, 331,385中找到。該專(zhuān)利的背景和技術(shù)公開(kāi)內(nèi)容通過(guò)引用并入本文。與從巖石基體特別是淺深度的那些巖石基體開(kāi)采烴相關(guān)，對(duì)于地表下沉可能存在 著擔(dān)憂(yōu)。關(guān)于原位加熱富含有機(jī)物巖石——其中一部分基體本身被熱轉(zhuǎn)化并移除，這特別 是實(shí)際情況。最初，例如，地層可含有固體形式的地層烴，例如干酪根。最初，地層也可含有 水溶性礦物。最初，地層也可以是流體流基本上不可滲透的。原位加熱基體熱解至少一部分的地層烴以產(chǎn)生烴流體。在這方面，原位加熱和從 油頁(yè)巖開(kāi)采油和氣將容積上為大部分的加熱油頁(yè)巖轉(zhuǎn)化為烴流體。容積部分，例如加熱油 頁(yè)巖的最終孔隙度，可以是差不多15%到35%，最可能在20%到30%之間。熱解過(guò)程在富含有機(jī)物巖層中的成熟的(熱解的)富含有機(jī)物巖石地帶產(chǎn)生空隙 和滲透性。熱解在富含有機(jī)物巖層也產(chǎn)生熱誘生裂隙。熱解和增加的滲透性的組合使烴流 體從地層開(kāi)采出來(lái)。同時(shí)支撐基質(zhì)材料的損失也產(chǎn)生表面下沉的可能。對(duì)生產(chǎn)頁(yè)巖油的改進(jìn)方法存在需求。此外，對(duì)在頁(yè)巖油開(kāi)采作業(yè)期間預(yù)期和控制 下沉的改進(jìn)方法存在需求。更進(jìn)一步，對(duì)優(yōu)化被處理的巖石的量以便最大化從富含有機(jī)物 巖層回收烴的方法存在需求。
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發(fā)明內(nèi)容
本文描述的一個(gè)或多個(gè)方法在提高頁(yè)巖油回收方面具有多種益處。在各實(shí)施方式 中，這樣的益處可包括從富含有機(jī)物巖層增加開(kāi)采烴流體，和控制由于開(kāi)采作業(yè)造成的下沉。提供在開(kāi)發(fā)區(qū)域中從地下地層開(kāi)采烴的方法。該地層含有富含有機(jī)物的巖石。在 一個(gè)方面，富含有機(jī)物巖層由固體烴類(lèi)組成。優(yōu)選地，固體烴類(lèi)包含干酪根。在一個(gè)實(shí)施方式中，方法包含主要通過(guò)傳導(dǎo)生熱加熱富含有機(jī)物巖層的部分，例 如一些對(duì)流加熱可以進(jìn)行，但是主要的傳熱機(jī)理是傳導(dǎo)加熱，例如使用非氧化生熱過(guò)程。加 熱將至少一部分位于富含有機(jī)物巖石中的加熱區(qū)域中的地層烴熱解為烴流體。該方法也包 括在不有意加熱的富含有機(jī)物巖層內(nèi)保存至少一個(gè)未加熱區(qū)域。這樣，至少一個(gè)基本上沒(méi) 有熱解的地帶留在地層內(nèi)部。與方法相關(guān)，該至少一個(gè)未加熱區(qū)域的大小被確定以便基本 上優(yōu)化加熱區(qū)域。這樣，地下地層上的下沉可能性被控制。該方法不局限于進(jìn)行地層烴加熱的方式，只要加熱主要是傳導(dǎo)的。主要傳導(dǎo)生熱 可包括非氧化加熱，其指為了該應(yīng)用，富含有機(jī)物巖層不被人為地暴露于氧氣。例如，非氧 化生熱可包括通過(guò)在一個(gè)或多個(gè)加熱井中使用電阻加熱元件或通過(guò)在一個(gè)或多個(gè)加熱井 的管道系統(tǒng)中使用一個(gè)或多個(gè)井下燃燒器進(jìn)行輻射加熱?？蛇x地，非氧化生熱包含通過(guò) 如下產(chǎn)生的熱(1)使電流通過(guò)位于富含有機(jī)物巖層中的壓裂內(nèi)的電阻粒狀材料；或(2) 使熱的流體流動(dòng)通過(guò)富含有機(jī)物巖層內(nèi)的平行支撐的垂直壓裂。這些后者技術(shù)在名稱(chēng)為 "Methods of Treating a Subterranean Formation to Convert Organic Matter into Producible Hydrocarbons (處理地下地層以將有機(jī)物轉(zhuǎn)化成可采出烴的方法)”的WO 2005/010320 以及名稱(chēng)為"Hydrocarbon Recovery from Impermeable Oil Shales(從不可 滲透性油頁(yè)巖中回收烴)”的專(zhuān)利出版物WO 2005/045192中教導(dǎo)。這兩篇專(zhuān)利出版物的背 景部分和技術(shù)公開(kāi)內(nèi)容通過(guò)引用并入本文。優(yōu)選地，控制富含有機(jī)物巖層上的下沉的步驟包括不超過(guò)最大下沉標(biāo)準(zhǔn)。術(shù)語(yǔ)“最 大下沉標(biāo)準(zhǔn)”指運(yùn)用一個(gè)或多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)以量化或控制下沉。在一個(gè)方面，最大下沉標(biāo)準(zhǔn)是表面 在加熱地層之前和之后的(海拔)高度差異的量度。例如，(海拔)高度差異可以小于一 英尺或大約為一英尺。在另一方面，最大下沉標(biāo)準(zhǔn)是在地下地層上或附近不存在斷層。例 如，不存在斷層可以是在富含有機(jī)物巖層和其上地下水地層之間不存在斷層。未加熱區(qū)的大小將根據(jù)處于開(kāi)發(fā)的富含有機(jī)物巖層的性質(zhì)而變化。在一個(gè)方面， 至少一個(gè)未加熱區(qū)域代表不超過(guò)開(kāi)發(fā)區(qū)域的50%?？蛇x地，至少一個(gè)未加熱區(qū)域代表不超 過(guò)開(kāi)發(fā)區(qū)域的25%。更優(yōu)選地，至少一個(gè)未加熱區(qū)域代表不超過(guò)開(kāi)發(fā)區(qū)域的10%。用于從地下地層開(kāi)采烴的方法也可包括在開(kāi)發(fā)區(qū)域內(nèi)選擇至少一個(gè)未加熱區(qū)域 的幾何形狀(geometry)的步驟。在一個(gè)方面，至少一個(gè)未加熱區(qū)域限定一個(gè)比認(rèn)為是所選 定幾何形狀的下沉破裂點(diǎn)的面積至少大5%的面積。在另一方面，至少一個(gè)未加熱區(qū)域限定 一個(gè)比認(rèn)為是所選定幾何形狀的下沉破裂點(diǎn)的面積至少大10%的面積。破裂點(diǎn)可以是小于 大約一英尺的表面下沉預(yù)測(cè)范圍(projected incidence)，例如，大于一英尺并且上至三英 尺。在一個(gè)方面，破裂點(diǎn)是開(kāi)發(fā)區(qū)域的選擇部分在加熱前后的高度差，當(dāng)?shù)孛媸褂脵?quán)的擁有 者或管理者觀察時(shí)其是不明顯的。對(duì)于至少一個(gè)未加熱區(qū)域，可以使用多種具體結(jié)構(gòu)。在一個(gè)方面，基本上四邊形的
12單一大面積保持未加熱。在另一方面，兩個(gè)或更多較小的正方形、矩形、六邊形或偏菱形保 持未加熱，產(chǎn)生支柱。在又一方面，多個(gè)星形面積被保存以免充分熱解。在一個(gè)實(shí)施方式中，該方法進(jìn)一步包括鉆至少一個(gè)冷卻井通過(guò)至少兩個(gè)未加熱區(qū) 域的每一個(gè)，并且將冷卻液注入到每個(gè)冷卻井中，以便抑制至少兩個(gè)未加熱區(qū)域中的熱解。 每個(gè)冷卻井可包括例如用于循環(huán)冷卻液的井下管道系統(tǒng)組件。冷卻液可以是未加熱的流 體，或已經(jīng)在地表冷卻的流體。也提供從含有富含有機(jī)物巖石的地下地層開(kāi)采烴，同時(shí)控制開(kāi)發(fā)區(qū)域中的下沉的 方法。在一個(gè)方面，該方法包括(a)提供富含有機(jī)物巖層內(nèi)的地下地帶的有限元計(jì)算機(jī)模型；(b)為所述計(jì)算機(jī)模型提供指定加熱區(qū)，和位于所述地下地帶中所述指定加熱區(qū) 附近的未加熱區(qū)，從而提供所述地下地帶中所述未加熱區(qū)與所述加熱區(qū)的選定大小比率；(c)選定所述加熱區(qū)和所述未加熱區(qū)的地質(zhì)力學(xué)特性；(d)確定在所述加熱區(qū)內(nèi)的第一流體壓力下，在所述加熱區(qū)上或附近的巖石中，是 否已經(jīng)達(dá)到下沉破裂點(diǎn)；(e)確定在所述選定大小比率下，在所述指定加熱區(qū)內(nèi)的較低的第二流體壓力下， 在所述指定加熱區(qū)上或附近的巖石中是否已經(jīng)達(dá)到下沉破裂點(diǎn)，從而模擬所述地下地帶中 的流體壓力降低；和(f)加熱大致在所述選定大小比率下的所述指定加熱區(qū)內(nèi)的地下地層，從而將在 所述富含有機(jī)物巖石中發(fā)現(xiàn)的地層烴的至少一部分熱解為烴流體。優(yōu)選地，富含有機(jī)物巖層由油頁(yè)巖組成。地質(zhì)力學(xué)特性可以包括泊松比、彈性模 量、剪切模量、拉梅常數(shù)、vp/vs或它們的組合。地質(zhì)力學(xué)特性可進(jìn)一步或另外包括莫爾-庫(kù) 侖破壞準(zhǔn)則。在一個(gè)方面，確定下沉破裂點(diǎn)在指定加熱區(qū)上或附近的巖石中是否已經(jīng)達(dá)到的步 驟(e)包括確定指定加熱區(qū)上或附近的巖石中的主應(yīng)力是否是張力?？蛇x地，確定下沉破 裂點(diǎn)在指定加熱區(qū)上或附近的巖石中是否已經(jīng)達(dá)到的步驟(e)包括確定指定加熱區(qū)上或 附近的巖石中的剪切應(yīng)力是否超過(guò)莫爾_庫(kù)侖破壞準(zhǔn)則。該方法可進(jìn)一步包括如下步驟(f)通過(guò)增加所述指定加熱區(qū)相對(duì)于所述未加熱區(qū)的大小，提高所述選定大小比 率的大小，從而提供新的選定大小比率；(g)以所述新的選定大小比率重復(fù)步驟(C)到(e)；和(h)使用所述有限元計(jì)算機(jī)模型，證實(shí)在所述新的選定大小比率下所述指定加熱 區(qū)上或附近的巖石中沒(méi)有達(dá)到所述下沉破裂點(diǎn)。如果下沉破裂點(diǎn)沒(méi)有達(dá)到，那么所述方法 可進(jìn)一步包括加熱大致在所述新的選定大小比率的所述指定加熱區(qū)內(nèi)的地下地層。也提供從開(kāi)發(fā)區(qū)域中富含有機(jī)物巖層開(kāi)采烴，同時(shí)控制下沉區(qū)域的方法。在一個(gè) 方面，該方法包括(a)選定待被加熱的地下地層的區(qū)域，從而提供加熱區(qū)；(b)選定保存未被加熱的地下地層的區(qū)域，從而提供未加熱區(qū)；(c)提供所述加熱區(qū)的地質(zhì)力學(xué)特性的初始值，所述地質(zhì)力學(xué)特性代表所述加熱 區(qū)中地下地層的軟化狀況；
(d)給所述加熱區(qū)選定連續(xù)降低的孔隙壓力值；(e)在所述地質(zhì)力學(xué)特性的初始值下，在所述連續(xù)降低的孔隙壓力值的每一個(gè)下， 評(píng)估以下至少一個(gè)(1)所述加熱區(qū)上巖石的位移，和(2)所述加熱區(qū)附近所述未加熱區(qū)中 的最大主應(yīng)力，以預(yù)測(cè)在所述加熱區(qū)中下沉的可能性；和(f)加熱所述加熱區(qū)中的地下地層的該區(qū)域，從而引起其中的富含有機(jī)物巖石熱解。優(yōu)選地，地下地層是油頁(yè)巖地層。在一個(gè)方面，所述方法進(jìn)一步包括(f)提供所述地質(zhì)力學(xué)特性的第二值，以便相對(duì)于所述地質(zhì)力學(xué)特性的初始值模 擬所述富含有機(jī)物巖石的進(jìn)一步軟化；和(g)在所述地質(zhì)力學(xué)特性的第二值下評(píng)估以下至少一個(gè)(1)所述加熱區(qū)上巖石 的位移，和(2)所述加熱區(qū)附近未加熱區(qū)中的最大主應(yīng)力，以便預(yù)測(cè)在所述加熱區(qū)中下沉 的可能性。在另一方面，所述方法可進(jìn)一步包括(h)響應(yīng)于步驟(g)，如果預(yù)測(cè)到所述加熱區(qū)上下沉的最小可能性，那么相對(duì)于所 述未加熱區(qū)的大小增加所述加熱區(qū)的大?。缓?i)以該增加的大小重復(fù)步驟(C)到(g)。在又一方面，未加熱區(qū)限定第一結(jié)構(gòu)，并且該方法進(jìn)一步包括(h)響應(yīng)于步驟(g)，如果預(yù)測(cè)到所述加熱區(qū)上下沉的最小可能性，那么將保存未 加熱的地下地層的結(jié)構(gòu)改變?yōu)榈诙Y(jié)構(gòu)；和(i)以該改變的結(jié)構(gòu)重復(fù)步驟(C)到(g)。在又一方面，保存未加熱的地下地層的區(qū)域限定第一結(jié)構(gòu)，并且方法進(jìn)一步包 括(h)響應(yīng)于步驟(g)，如果預(yù)測(cè)到所述加熱區(qū)上下沉的最小可能性，那么使用所述 未加熱區(qū)的第二結(jié)構(gòu)，相對(duì)于所述未加熱區(qū)的大小增加所述加熱區(qū)的大?。缓?i)以該第二、更大的結(jié)構(gòu)重復(fù)步驟(C)到(g)。本文也提供最小化地下地層中未熱解油頁(yè)巖的方法。在一個(gè)實(shí)施方式中，該方法 包括提供有限元模型計(jì)算機(jī)程序；為程序選定地下地層的第一體積進(jìn)行處理；為程序選定第一體積上和附近的巖石的第二體積不進(jìn)行處理；初始化第二體積處于地質(zhì)力學(xué)應(yīng)力狀態(tài)；給第二體積中的巖石選定楊氏模量；給第一體積選定楊氏模量，其比給第二體積選定的楊氏模量低；選定第一體積內(nèi)的孔隙壓力；逐漸降低孔隙壓力以模擬第一體積中地層烴的熱解和從第一體積中流體的除去； 和評(píng)估以下至少一個(gè)(1)第一體積上的巖石的位移，和(2)第二體積中的最大主應(yīng) 力，以便預(yù)測(cè)下沉的可能性。在該方法中，孔隙壓力可被降低至接近流體靜壓力的值。這種降低優(yōu)選是漸進(jìn)步驟降低，意味著壓力降低是基本相等的值。本文也提供從油頁(yè)巖地層開(kāi)采烴的方法。在一個(gè)方面，所述方法包括機(jī)械表征作用于油頁(yè)巖地層的地質(zhì)力(geological force)；在至少部分熱解所述油頁(yè)巖地層后，機(jī)械表征所述油頁(yè)巖地層；選擇第一原型柱幾何形狀；選擇第一原型柱幾何形狀的尺寸，代表所述油頁(yè)巖地層的第一選定百分?jǐn)?shù)面積；在第一選定百分?jǐn)?shù)面積下運(yùn)行第一原型柱幾何形狀的下沉模型；和評(píng)估油頁(yè)巖地層的破裂是否可在選定的第一原型柱幾何形狀和第一選定百分?jǐn)?shù) 面積下發(fā)生。在一方面，該方法進(jìn)一步包括下列步驟選擇第一原型柱幾何形狀的新尺寸，代表所述油頁(yè)巖地層的第二選定百分?jǐn)?shù)面 積；在第二選定百分?jǐn)?shù)面積下運(yùn)行第一原型柱幾何形狀的下沉模型；和評(píng)估油頁(yè)巖地層的破裂是否可在選定的第一原型柱幾何形狀和第二選定百分?jǐn)?shù) 面積下發(fā)生。在一方面，方法進(jìn)一步包括下列步驟選擇第二原型柱幾何形狀；選擇第二原型柱幾何形狀的尺寸，代表所述油頁(yè)巖地層的第一選定百分?jǐn)?shù)面積；在第一選定百分?jǐn)?shù)面積下運(yùn)行第二原型柱幾何形狀的下沉模型；和評(píng)估油頁(yè)巖地層的破裂是否可在選定的第二原型柱幾何形狀和第一選定百分?jǐn)?shù) 面積下發(fā)生。在一個(gè)實(shí)施方式中，評(píng)估油頁(yè)巖地層的破裂是否可在選定的第一原型柱幾何形狀 和第一選定百分?jǐn)?shù)面積下發(fā)生包括確定臨近油頁(yè)巖地層的巖石是否進(jìn)入張力狀態(tài)?？蛇x 地，評(píng)估油頁(yè)巖地層的破裂是否可在選定的第一原型柱幾何形狀和第一選定百分?jǐn)?shù)面積下 發(fā)生包括確定在上覆巖層中巖石是否發(fā)生明顯位移。本文也提供的是最小化烴開(kāi)發(fā)區(qū)域中環(huán)境影響的方法。在一個(gè)方面，該方法包括 考察烴開(kāi)發(fā)區(qū)域的地形，并確定易下沉而沒(méi)有顯著環(huán)境影響的地形的部分。然后，該方法進(jìn) 一步包括在易下沉而沒(méi)有顯著環(huán)境影響的地形的那些部分下面?zhèn)鲗?dǎo)加熱油頁(yè)巖地層，以便 熱解油頁(yè)巖和產(chǎn)生烴。在一個(gè)實(shí)施方式中，該方法進(jìn)一步包括確定比易下沉而沒(méi)有顯著環(huán)境影響的地形 的部分對(duì)下沉更環(huán)境敏感的地形部分，并且抑制在該更環(huán)境敏感的地形部分下面油頁(yè)巖地 層部分的加熱，從而形成支柱。抑制加熱的步驟可包括鉆至少一個(gè)冷卻井通過(guò)對(duì)下沉更環(huán) 境敏感的地形部分下面的油頁(yè)巖地層，然后將冷卻液注入冷卻井，以便抑制在對(duì)下沉更環(huán) 境敏感的地形部分下面的油頁(yè)巖地層部分內(nèi)的熱解。抑制下沉可以可選地或另外包括不積 極地加熱對(duì)下沉更環(huán)境敏感的地形部分至可測(cè)量的熱解發(fā)生的程度。最后，本文提供輸入烴的方法。在一個(gè)實(shí)施方式中，該方法包括定位在第一國(guó) 家的邊境外的地下地層，該地下地層含有富含有機(jī)物巖石。該方法也包括安排將烴流體 裝入海運(yùn)船只，然后安排使海運(yùn)船只運(yùn)輸烴流體到第二國(guó)家例如美國(guó)邊境內(nèi)的轉(zhuǎn)運(yùn)油庫(kù) (terminal)。在該方法中，烴流體作為在整個(gè)開(kāi)發(fā)區(qū)域傳導(dǎo)加熱地下地層，從而將富含有機(jī)
15物巖石中的地層烴的至少一部分熱解為烴流體的結(jié)果而產(chǎn)生。在該輸入方法中，以精密的方式進(jìn)行加熱地下地層，以通過(guò)保存地層內(nèi)至少一個(gè) 沒(méi)有顯著地加熱的地帶，從而留下基本上未熱解的至少一個(gè)未加熱區(qū)域中富含有機(jī)物巖石 中的地層烴，來(lái)控制下沉，其中至少一個(gè)未加熱區(qū)域位于該開(kāi)發(fā)區(qū)域內(nèi)。優(yōu)選地，富含有機(jī) 物巖層由油頁(yè)巖組成。


為了能夠更好地理解本發(fā)明，在此附上一些圖、圖表、曲線(xiàn)圖和流程圖。然而，應(yīng)當(dāng) 注意，這些圖僅僅圖解了本發(fā)明的所選實(shí)施方式并且因此不應(yīng)當(dāng)認(rèn)為限制了范圍，因?yàn)楸?發(fā)明可以容許其它等效的實(shí)施方式和應(yīng)用。圖1是例證性烴開(kāi)發(fā)區(qū)域的橫截面等距視圖。該開(kāi)發(fā)區(qū)域包括限定地下地層的富 含有機(jī)物巖石基體。圖2A-2B提供表示在一種實(shí)施方式中從富含有機(jī)物巖層原位熱回收油和氣的一 般方法的統(tǒng)一流程圖。圖3是在地下水含水層內(nèi)或連接到地下水含水層的例證性油頁(yè)巖地層以及地層 淋濾操作的橫截面?zhèn)纫晥D。圖4提供例證性加熱井模式的平面圖。在各自的生產(chǎn)井周?chē)@示的是兩層加熱 井。圖5是一柱狀圖，其比較了在模擬的原位干餾工藝前后的一噸Green River油頁(yè)
山。圖6是用于地下地層開(kāi)發(fā)的示例性采出液加工設(shè)備的工藝流程圖。圖7是闡明地質(zhì)力學(xué)應(yīng)力的莫爾-庫(kù)侖原理的圖。圖8是示出可以關(guān)于本文公開(kāi)的方法的一個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行實(shí)施的步驟的流程圖。圖9提供在一個(gè)實(shí)施方式中頁(yè)巖油開(kāi)發(fā)區(qū)域的地圖視圖(map view)。該開(kāi)發(fā)區(qū)域 包括加熱井和生產(chǎn)井。圖10是可選頁(yè)巖油開(kāi)發(fā)區(qū)域的地圖視圖。該開(kāi)發(fā)區(qū)域也包括加熱井和生產(chǎn)井。圖IlA和IlB—起提供可以關(guān)于本文公開(kāi)的方法的可選實(shí)施方式實(shí)施的步驟的流 程圖。圖12A是用于地下地層中地層應(yīng)力的有限元模擬的模型幾何形狀的實(shí)例。該模型 代表四分之一的處理體積加圍繞它的未處理區(qū)域。圖12B是示出作用于巖石系統(tǒng)的應(yīng)力的圖。所述巖石系統(tǒng)包括處理的層段。橫向 應(yīng)力由標(biāo)記“ σ χ”和“ σ y”的箭頭表示。由于上覆巖層重力引起的垂直應(yīng)力由標(biāo)記“ σ ζ”的 箭頭示出。圖13Α和13Β—起顯示可以關(guān)于本文公開(kāi)的從地下地層開(kāi)采烴的方法的可選實(shí)施 方式進(jìn)行實(shí)施的步驟。圖13Α和13Β以流程圖的形式呈現(xiàn)圖12Α的模型幾何形狀的實(shí)施。圖14Α到14D顯示在作用于油頁(yè)巖開(kāi)發(fā)區(qū)域內(nèi)的巖石上的最大主應(yīng)力方面的計(jì)算 機(jī)模型的結(jié)果。在這些結(jié)果中，處理的油頁(yè)巖的處理后彈性模量被模擬為比其處理前的值 小300倍。在圖14Α中，地下處理體積中的孔隙壓力假設(shè)為1，858psi。
在圖14B中，處理體積中的孔隙壓力假設(shè)為l，458psi。因此，處理體積中的孔隙壓 力已被漸進(jìn)減少了 400psi，以確定處理體積周?chē)膸r石中的應(yīng)力如何被改變。圖14C表示第三壓力漸進(jìn)(increment)。處理體積中的流體壓力被進(jìn)一步減少至 1，058psi。這代表另一個(gè)400psi漸進(jìn)下降。在圖14D中，處理體積中的孔隙壓力進(jìn)一步減少400psi至658psi。因此，處理體 積中的孔隙壓力已被下降至剛好高于流體靜壓力的水平。這代表計(jì)算機(jī)模擬的邏輯終點(diǎn)。圖15A到15D顯示用于產(chǎn)生在圖14A到14D中顯示的應(yīng)力的同一計(jì)算機(jī)模型計(jì)算 的位移。在圖15A中，地下處理體積中的孔隙壓力假設(shè)為1，858psi。在圖15B中，處理體積中的孔隙壓力減少至l，458psi。因此，處理體積中的孔隙壓 力已被漸進(jìn)減少了 400psi，以確定處理體積周?chē)膸r石中的發(fā)生的位移量。在圖15C中，處理體積中的孔隙壓力進(jìn)一步減少至1，058psi。在圖15D中，處理體積中的孔隙壓力進(jìn)一步減少至658psi。因此，處理體積中的孔 隙壓力已被下降至剛好高于流體靜壓力的水平。這再次代表計(jì)算機(jī)模擬的邏輯終點(diǎn)。圖16是如此圖，其中不同的線(xiàn)由處理體積中的流體壓力(在水平或“X”軸上示 出)對(duì)模型地層中的最大主應(yīng)力(在垂直或“y”軸上示出)構(gòu)成。顯示了代表處理體積的 不同處理后彈性模量的4次不同模擬。圖17顯示可以關(guān)于本文公開(kāi)的從地下地層開(kāi)采烴的方法的可選實(shí)施方式實(shí)施的 步驟。圖17以流程圖形式呈現(xiàn)圖12A的模型的另一個(gè)實(shí)施。圖18是對(duì)于在三個(gè)不同應(yīng)力水平下進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)而言從C6至C38出現(xiàn)的每 個(gè)碳數(shù)假組分的重量百分?jǐn)?shù)圖。圖19是對(duì)于在三個(gè)不同應(yīng)力水平下進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)而言從C6至C38出現(xiàn)的每 個(gè)碳數(shù)假組分相比C20假組分的重量百分?jǐn)?shù)比率圖。圖20是對(duì)于在三個(gè)不同應(yīng)力水平下進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)而言從C6至C38出現(xiàn)的每 個(gè)碳數(shù)假組分相比C25假組分的重量百分?jǐn)?shù)比率圖。圖21是對(duì)于在三個(gè)不同應(yīng)力水平下進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)而言從C6至C38出現(xiàn)的每 個(gè)碳數(shù)假組分相比C29假組分的重量百分?jǐn)?shù)比率圖。圖22是對(duì)于在三個(gè)不同應(yīng)力水平下進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)而言從正C6至正C38出現(xiàn) 的正構(gòu)烷烴(正烷烴，normal alkane)化合物的重量百分?jǐn)?shù)圖。圖23是對(duì)于在三個(gè)不同應(yīng)力水平下進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)而言從正C6至正C38出現(xiàn) 的正構(gòu)烷烴化合物相比正C20烴化合物的重量百分?jǐn)?shù)比率圖。圖24是對(duì)于在三個(gè)不同應(yīng)力水平下進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)而言從正C6至正C38出現(xiàn) 的正構(gòu)烷烴化合物相比正C25烴化合物的重量百分?jǐn)?shù)比率圖。圖25是對(duì)于在三個(gè)不同應(yīng)力水平下進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)而言從正C6至正C38出現(xiàn) 的正構(gòu)烷烴化合物相比正C29烴化合物的重量百分?jǐn)?shù)比率圖。圖26是對(duì)于在三個(gè)不同應(yīng)力水平下進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)而言從C6至C38的每個(gè)碳 數(shù)的正構(gòu)烷烴化合物與假組分的重量比圖。圖27是一柱狀圖，其顯示在取自在三個(gè)不同應(yīng)力水平下進(jìn)行的重復(fù)實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn) 的氣體樣品中存在的烴種類(lèi)的摩爾百分?jǐn)?shù)濃度。
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圖28是在下面實(shí)施例1中描述的無(wú)應(yīng)力帕爾加熱測(cè)試驗(yàn)(unstressed Parr heating test)中使用的金管設(shè)備的示例圖。圖29是在如下所述的實(shí)施例1-5中使用的帕爾容器的橫截面圖。圖30是從實(shí)施例1中取出的氣體的氣相色譜圖。圖31是從實(shí)施例1中取出的液體的全油氣相色譜圖。圖32是實(shí)施例2-5所使用的Berea圓筒、Berea塞和油頁(yè)巖巖心樣品的示例圖。圖33是在實(shí)施例2-5中使用的微型負(fù)荷機(jī)架和樣品組件的示例圖。圖34是從實(shí)施例2中取出的氣體的氣相色譜圖。圖35是從實(shí)施例3中取出的氣體的氣相色譜圖。圖36是從實(shí)施例3中取出的液體的全油氣相色譜圖。圖37是從實(shí)施例4中取出的氣體的氣相色譜圖。圖38是從實(shí)施例4中取出的液體的全油氣相色譜圖。圖39是從實(shí)施例5中取出的氣體的氣相色譜圖。某些實(shí)施方式詳述定義如本文所用，術(shù)語(yǔ)“烴(一種或多種)”是指具有包含與氫結(jié)合的碳的分子結(jié)構(gòu)的 有機(jī)物。烴還可包括其它元素，例如但不限于鹵素、金屬元素、氮、氧和/或硫。如本文所用，術(shù)語(yǔ)“烴流體”是指為氣體或液體的烴或烴混合物。例如，烴流體可 包括在地層條件下、在加工條件下或在環(huán)境條件(15°C以及1個(gè)大氣壓)下為氣體或液體的 烴或烴混合物。烴流體可以包括例如油、天然氣、煤層甲烷、頁(yè)巖油、熱解油、熱解氣、煤的熱 解產(chǎn)物以及其它處于氣態(tài)或液態(tài)的烴。如本文所用，術(shù)語(yǔ)“采出液(producedfluids) ”和“產(chǎn)出液(production fluids)” 是指從包括例如富含有機(jī)物巖層在內(nèi)的地下地層移出的液體和/或氣體。采出液可以包括 烴流體以及非烴流體。采出液可以包括但不限于熱解頁(yè)巖油、合成氣、煤的熱解產(chǎn)物、二氧 化碳、硫化氫和水(包括蒸汽)。采出液可以包括烴流體以及非烴流體。如本文所用，術(shù)語(yǔ)“可冷凝烴”是指在大約25°C和一個(gè)大氣絕對(duì)壓強(qiáng)下冷凝的那些 烴?？衫淠裏N可以包括碳數(shù)大于4的烴的混合物。如本文所用，術(shù)語(yǔ)“非冷凝烴”是指在大約25°C和一個(gè)大氣絕對(duì)壓強(qiáng)下不冷凝的那 些烴。非冷凝烴可以包括碳數(shù)小于5的烴。如本文所用，術(shù)語(yǔ)“重?zé)N(heavy hydrocarbons) ”是指在環(huán)境條件(15°C以及1個(gè) 大氣壓)下高粘性的烴流體。重?zé)N可包括高粘性烴流體，諸如重油、焦油和/或浙青。重?zé)N 可包括碳和氫以及較小濃度的硫、氧和氮。另外的元素也可以痕量存在于重?zé)N中。重?zé)N可按 照API (美國(guó)石油學(xué)會(huì))比重進(jìn)行分類(lèi)。重?zé)N的API比重一般在約20度以下。例如，重油 的API比重一般為約10-20度，而焦油的API比重一般在約10度以下。重?zé)N的粘度在15°C 下一般大于約100厘泊。如本文所用，術(shù)語(yǔ)“固體烴”是指在地層條件下以基本同體形式天然發(fā)現(xiàn)的任何烴 物質(zhì)。非限制性實(shí)例包括干酪根、煤、不純石墨、浙青巖和大然地蠟。如本文所用，術(shù)語(yǔ)“地層烴(巖層烴)”是指在富含有機(jī)物巖層中包含的重?zé)N和固 體烴。地層烴可以是但不限于干酪根、油頁(yè)巖、煤、浙青、焦油、天然地蠟和浙青巖。
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如本文所用，術(shù)語(yǔ)“焦油”是指在15°C下粘度一般大于約10，000厘泊的粘性烴。 焦油的比重一般大于1.000。焦油的API比重可小于10度。“浙青砂”指其中具有焦油的地層。如本文所用，術(shù)語(yǔ)“干酪根”是指主要含有碳、氧、氮、氧和硫的固體不溶性烴。油 頁(yè)巖含有干酪根。如本文所用，術(shù)語(yǔ)“浙青”是指在二硫化碳中可充分溶解的非晶固體或粘性烴物質(zhì)。如本文所用，術(shù)語(yǔ)“油”是指含有可冷凝烴混合物的烴流體。如本文所用，術(shù)語(yǔ)“地下(subsurface) ”是指出現(xiàn)在地球表面以下的地質(zhì)地層。如本文所用，術(shù)語(yǔ)“富含烴地層”是指任何含有痕量以上烴的地層。例如，富含烴 地層可以包括以大于按體積計(jì)5%的水平含有烴的部分。位于富含烴地層中的烴可以包括 例如油、天然氣、重?zé)N和固體烴。如本文所用，術(shù)語(yǔ)“富含有機(jī)物巖石”是指任何擁有固體烴和/或重?zé)N的巖石基 體。巖石基體可包括但不限于沉積巖、頁(yè)巖、粉砂巖、砂、沉積石英巖、碳酸鹽和硅藻土。富 含有機(jī)物巖石可包含干酪根。如本文所用，術(shù)語(yǔ)“地層”是指任何可定義的地下區(qū)域。該地層可包含任何地質(zhì)地 層的一個(gè)或多個(gè)含有烴的層、一個(gè)或多個(gè)不含烴的層、上覆巖層和/或下伏巖層?！吧细矌r層”和/或“下伏巖層，，是目標(biāo)地層上面或下面的地質(zhì)物質(zhì)。上覆巖層或 下伏巖層可包括一個(gè)或多個(gè)不同類(lèi)型的基本上不可滲透性物質(zhì)。例如，上覆巖層和/或下 伏巖層可包括巖石、頁(yè)巖、泥巖或濕/緊密碳酸鹽(即不含烴的不可滲透性碳酸鹽)。上覆 巖層和/或下伏巖層可包括相對(duì)不可滲透的含烴層。在某些情況下，上覆巖層和/或下伏 巖層可以是滲透性的。如本文所用，術(shù)語(yǔ)“富含有機(jī)物巖層”是指任何含有富含有機(jī)物巖石的地層。富含 有機(jī)物巖層包括，例如，油頁(yè)巖地層、煤地層和浙青砂地層。如本文所用，術(shù)語(yǔ)“熱解”是指通過(guò)施加熱將化學(xué)鍵斷裂。例如，熱解可包括僅通 過(guò)熱和通過(guò)熱與氧化劑結(jié)合將化合物轉(zhuǎn)換成一種或多種其它物質(zhì)。熱解可包括通過(guò)加入氫 原子將化合物的性質(zhì)改變，所述氫原子可以從分子氫、水、二氧化碳或一氧化碳中得到。熱 可以被轉(zhuǎn)移到一部分地層以引起熱解。如本文所用，術(shù)語(yǔ)“水溶性礦物”是指在水中可溶的礦物。水溶性礦物包括，例如， 蘇打石(碳酸氫鈉)、堿灰(碳酸鈉)、片鈉鋁石(NaAl (CO3) (OH)2)或其組合。大量的溶解 可需要熱水和/或非中性PH溶液。如本文所用，術(shù)語(yǔ)“地層水溶性礦物”是指在地層中天然發(fā)現(xiàn)的水溶性礦物。如本文所用，術(shù)語(yǔ)“遷移污染物種類(lèi)(migratory contaminant species)”是指在 水或含水流體中可溶或可移動(dòng)的種類(lèi)，并且被認(rèn)為對(duì)人類(lèi)健康或環(huán)境有潛在危害或有利害 關(guān)系。遷移污染物種類(lèi)可包括無(wú)機(jī)和有機(jī)污染物。有機(jī)污染物可包括飽和烴、芳烴和含氧 烴。無(wú)機(jī)污染物可包括各種類(lèi)型的金屬污染物和離子污染物，其可顯著改變PH或地層流體 化學(xué)。芳烴可包括，例如，苯、甲苯、二甲苯、乙苯和三甲基苯，以及各種類(lèi)型的多芳烴諸如 蒽、萘、窟和芘。含氧烴可包括，例如醇、酮、酚和有機(jī)酸如羧酸。金屬污染物可包括，例如， 砷、硼、鉻、鈷、鉬、汞、硒、鉛、釩、鎳或鋅。離子污染物包括，例如，硫化物、硫酸鹽、氯化物、氟化物、氨、硝酸鹽、鈣、鐵、鎂、鉀、鋰、硼和鍶。 如本文所用，術(shù)語(yǔ)“裂化(cracking) ”是指這樣的過(guò)程，其涉及有機(jī)化合物的分解 和分子重組以產(chǎn)生數(shù)目比最初存在的更多的分子。在裂化中，一系列反應(yīng)伴隨著氫原子在 分子間的轉(zhuǎn)移而發(fā)生。例如，石腦油可以經(jīng)歷熱裂化反應(yīng)以形成乙烯和H2以及其它分子。
如本文所用，術(shù)語(yǔ)“下沉”是指地表相對(duì)于該地表的原始海拔向下移動(dòng)。如本文所用，術(shù)語(yǔ)層的“厚度”是指層橫截而的上下邊界之間的距離，其中該距離 是與該橫截面的通常斜面垂直地測(cè)量的。如本文所用，術(shù)語(yǔ)“熱壓裂(thermal fracture) ”是指地層中所產(chǎn)生的壓裂，所述 壓裂是通過(guò)一部分地層和/或地層內(nèi)流體的膨脹或收縮直接或間接引起的，該膨脹或收縮 又是由于加熱通過(guò)增加/降低該地層和/或該地層內(nèi)流體的溫度和/或通過(guò)增加/降低該 地層內(nèi)流體的壓強(qiáng)而引起的。熱壓裂可以傳播到比加熱區(qū)域冷很多的附近區(qū)域或者在該附 近區(qū)域形成。如本文所用，術(shù)語(yǔ)“水力壓裂(hydraulic fracture) ”是指至少部分傳播到地層中 的壓裂，其中所述壓裂是通過(guò)將加壓流體注射到地層中產(chǎn)生的。盡管使用術(shù)語(yǔ)“水力壓裂”， 但是本文的發(fā)明不限于在水力壓裂中使用。本發(fā)明適合在以本領(lǐng)域普通技術(shù)人員考慮適合 的任何方式產(chǎn)生的任何壓裂中使用。該壓裂可通過(guò)注入支撐劑材料人工地保持開(kāi)放。水力 壓裂可在方向上基本水平、在方向上基本垂直或者沿著任何其它平面定向。如本文所用，術(shù)語(yǔ)“井筒”是指在地下通過(guò)鉆孔或?qū)⒐艿啦迦氲降叵滤瞥傻目住?井筒可具有基本上圓形的橫截面，或者其它橫截面形狀(例如圓、橢圓、正方形、長(zhǎng)方形、三 角形、裂縫或其它規(guī)則或不規(guī)則形狀)。如本文所用，當(dāng)提及地層中的開(kāi)孔時(shí)，術(shù)語(yǔ)“井”可 以與術(shù)語(yǔ)“井筒”交換使用。如本文使用的，術(shù)語(yǔ)“未加熱的”指巖石地層沒(méi)有被加熱或者以其他方式?jīng)]有被充 能至引起位于富含有機(jī)物地層中的地層烴明顯熱解的程度。相反地，術(shù)語(yǔ)“加熱”指巖石地層已經(jīng)被加熱或者以其他方式充能至引起位于富含 有機(jī)物地層中的地層烴可測(cè)量熱解的程度。如本文使用的，術(shù)語(yǔ)“最大下沉標(biāo)準(zhǔn)”指量化和控制下沉的一個(gè)或多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。傳導(dǎo)加熱指主要傳熱機(jī)理是傳導(dǎo)傳熱，例如一些對(duì)流加熱仍可發(fā)生?？蛇x地，或另 外地，傳導(dǎo)加熱也可包括非氧化加熱。出于該申請(qǐng)的目的，非氧化加熱指不使用地層燃燒方 法熱解富含有機(jī)物巖層。在這方面，富含有機(jī)物巖層不被人為地暴露于氧氣。
具體實(shí)施方式
的描述本發(fā)明在本文關(guān)于某些具體實(shí)施方式
進(jìn)行描述。然而，就下面的詳述具體到特定 實(shí)施方式或特定應(yīng)用來(lái)講，這意圖只是例證性的并且不應(yīng)當(dāng)解釋為限制本發(fā)明的范圍。如本文所討論，本發(fā)明的一些實(shí)施方式包括或具有與回收自然資源的原位方法相 關(guān)的應(yīng)用。自然資源可以從含有富含有機(jī)物巖石的地層包括例如油頁(yè)巖地層回收。富含有 機(jī)物巖石可包括地層烴，其包括例如干酪根、煤和重?zé)N。在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，自然 資源可包括烴流體，其包括，例如，地層烴諸如頁(yè)巖油的熱解產(chǎn)物。在本發(fā)明的一些實(shí)施方 式中，自然資源還可包括水溶性礦物，其包括，例如，蘇打石(碳酸氫鈉或者2NaHC03)、堿灰 (碳酸鈉或Na2CO3)和片鈉鋁石(NaAl (CO3) (OH)2)。圖1呈現(xiàn)了例證性油頁(yè)巖開(kāi)發(fā)區(qū)域10的透視圖。開(kāi)發(fā)區(qū)域10的地表12被顯示。地表12下面是各種地下地層20。地層20包括例如富含有機(jī)物巖層22和其下的非富含有 機(jī)物巖層28。圖解的富含有機(jī)物巖層22包含地層烴(諸如，例如干酪根)以及可能有價(jià)值 的水溶性礦物(諸如，例如蘇打石)。應(yīng)當(dāng)理解，代表性地層22可以是任意富含有機(jī)物巖層，例如，其包括含有煤或浙 青砂的巖石基體。此外，構(gòu)成地層22的巖石基體可以是滲透性的、半滲透性的或基本非滲 透性的。本發(fā)明在最初具有非常有限的或?qū)嶋H上無(wú)流體滲透性的油頁(yè)巖開(kāi)發(fā)區(qū)域是特別有 利的。為了進(jìn)入地層22以及從中回收自然資源，形成了多個(gè)井筒。首先，某些井筒14被 示出沿開(kāi)發(fā)區(qū)域12的外周。這些井筒14最初被設(shè)計(jì)用作加熱井。加熱井提供熱解富含有 機(jī)物巖層22中的烴固體的熱。在一些實(shí)施方式中，對(duì)于加熱井14提供15到25英尺的井 間隔。在熱解過(guò)程之后，外周的井筒14可被轉(zhuǎn)換為注水井。選擇的注入井14用向下的箭 頭“I”表示。圖解的井筒14呈現(xiàn)為所謂的“行列驅(qū)”排列。然而，如關(guān)于圖4更充分討論的，可 以提供各種其他的排列。本文公開(kāi)的發(fā)明不限于加熱井或注水井所選擇的排列或方法。附加的井筒16以開(kāi)發(fā)區(qū)域10內(nèi)部的14顯示。這些代表生產(chǎn)井。生產(chǎn)井的代表 性井筒16相對(duì)于地表12在方向上基本垂直。然而，應(yīng)當(dāng)理解，生產(chǎn)井的一些或全部井筒16 可以偏離成鈍角或甚至水平的方向。選擇的生產(chǎn)井16以向上的箭頭“P”表示。在圖1的排列中，每個(gè)井筒14、16在油頁(yè)巖地層22中完井。完井可以是裸眼井或 下套管井。生產(chǎn)井井筒16的井完成還可包括從中發(fā)散的支撐或未支撐的水力壓裂。生產(chǎn) 完成之后，這些內(nèi)部的井筒16的一些可以被轉(zhuǎn)換成出水井。在圖1的視圖中，對(duì)于注入井，只有八個(gè)井筒14被顯示，并且對(duì)于生產(chǎn)井，只有八 個(gè)井筒16被顯示。然而，應(yīng)當(dāng)理解，在油頁(yè)巖開(kāi)發(fā)項(xiàng)目中，許多附加的井筒14、16將被鉆出。 生產(chǎn)井的井筒16可定位在相對(duì)近的鄰近，其分開(kāi)10英尺至高達(dá)300英尺?？蛇x地，井筒可 被分開(kāi)30至200英尺或50至100英尺。典型地，井筒還可以在淺的深度處完井，其真實(shí)的垂直深度為200至5，000英尺。 可選地，井筒可以在1，000至4，000英尺，或1，500至3，500英尺處完井。在一些實(shí)施方式 中，以原位干餾為目標(biāo)的油頁(yè)巖地層在地表下大于200英尺的深度處。在可選的實(shí)施方式 中，以原位干餾為目標(biāo)的油頁(yè)巖地層在地表下大于500、1，000或1，500英尺的深度處。在 可選的實(shí)施方式中，以原位干餾為目標(biāo)的油頁(yè)巖地層在地表下200和5，000英尺之間的深 度處，可選地在1，000和4，000英尺之間的深度處、1，200和3，700英尺之間的深度處、或 1，500和3，500英尺之間的深度處。如所述，井筒14、16在被轉(zhuǎn)換為注水井和產(chǎn)油井和/或水溶性礦物溶液生產(chǎn)井之 前，選擇用于某些初始功能。一方而，井筒14、16被設(shè)計(jì)尺寸以按指定順序用于兩個(gè)、三個(gè) 或四個(gè)不同目的。適合的工具和設(shè)備可以順序地進(jìn)入井筒14、16中和從井筒14、16中取出 以用于各種目的。采出液處理設(shè)備60也在圖1中示意地顯示。處理設(shè)備60被安裝來(lái)通過(guò)一個(gè)或多 個(gè)管線(xiàn)或出油管線(xiàn)18接受產(chǎn)生自富含有機(jī)物巖層22的流體。流體處理設(shè)備60可包括適于 接受和分離從加熱地層22產(chǎn)生的油、氣和水的設(shè)備。流體處理設(shè)備60可進(jìn)一步包括這樣 的設(shè)備，所述設(shè)備用于在從富含有機(jī)物巖層16中回收的采出水中分離出溶解的水溶性礦物和/或遷移污染物種類(lèi)，其包括例如溶解的有機(jī)污染物、金屬污染物或離子污染物。如果 熱解在不存在氧氣或空氣的情況下進(jìn)行，污染物種類(lèi)可包括芳烴。這些可以包括苯、甲苯、 二甲苯、乙苯和三甲基苯。污染物還可包括多芳烴諸如蒽、萘、窟和芘。金屬污染物可包括， 包含砷、硼、鉻、汞、硒、鉛、釩、鎳、鈷、鉬或鋅的種類(lèi)。離子污染物種類(lèi)可包括，例如，硫酸鹽、 氯化物、氟化物、鋰、鉀、鋁、氨和硝酸鹽。其它種類(lèi)例如硫酸鹽、氨、鋁、鉀、鎂、氯化物、氟化 物和酚也可存在。如果應(yīng)用氧或空氣，污染物種類(lèi)也可包括酮、醇和氰化物。此外，存在的 具體的遷移污染物種類(lèi)可包括上述種類(lèi)的任何亞組或組合。為了回收油、氣和鈉(或其它水溶性礦物)，可以采取一系列步驟。圖2呈現(xiàn)了在 一種實(shí)施方式中從富含有機(jī)物巖層原位熱回收油和氣的方法200的流程圖。應(yīng)當(dāng)理解，圖 2中一些步驟的順序可以進(jìn)行變化，并且該步驟順序僅僅用于說(shuō)明。首先，鑒別油頁(yè)巖開(kāi)發(fā)區(qū)域12。該步驟顯示在方框210中。油頁(yè)巖開(kāi)發(fā)區(qū)域包括 油頁(yè)巖(或其他富含有機(jī)物巖石)地層22。任選地，油頁(yè)巖地層22包括蘇打石或其它鈉礦 物。油頁(yè)巖地層22內(nèi)的目標(biāo)開(kāi)發(fā)區(qū)域12可以通過(guò)測(cè)量或模擬油頁(yè)巖的深度、厚度和 有機(jī)物豐富度以及評(píng)價(jià)地層22相對(duì)于其它巖石類(lèi)型的位置、結(jié)構(gòu)特征(例如斷層、背斜層 或向斜層)或水文地質(zhì)單元(即含水層)進(jìn)行鑒別。這是通過(guò)從有效的測(cè)試和資料建立和 解釋深度、厚度、有機(jī)物豐富度和其它數(shù)據(jù)的圖和/或模型實(shí)現(xiàn)的。這可包括進(jìn)行地質(zhì)學(xué)表 面勘測(cè)、研究露頭、進(jìn)行地震勘測(cè)和/或鉆井筒以從地下巖石獲得巖心樣品。在一些油田中，地層烴諸如油頁(yè)巖可以存在于一個(gè)以上的地下地層中。在一些情 況中，富含有機(jī)物巖層可以被不含烴的巖層或者具有很少或沒(méi)有商業(yè)價(jià)值的巖層分開(kāi)。因 此，對(duì)于烴開(kāi)發(fā)內(nèi)油田的經(jīng)營(yíng)者來(lái)說(shuō)，可以期望進(jìn)行分析將哪個(gè)地下富含有機(jī)物巖層作為 目標(biāo)或者它們應(yīng)當(dāng)以什么順序進(jìn)行開(kāi)發(fā)。富含有機(jī)物巖層可以基于不同因素進(jìn)行選擇以便開(kāi)發(fā)。一個(gè)這樣的因素是地層內(nèi) 含烴層的厚度。較大的產(chǎn)油氣帶厚度可以表明更大潛在體積的烴流體生產(chǎn)。每個(gè)含烴層可 具有這樣的厚度，所述厚度取決于例如該含地層烴層形成的條件而變化。因此，如果富含有 機(jī)物巖層22包括至少一個(gè)厚度足以經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)所采出烴流體的含地層烴層，那么該地層將 一般被選擇進(jìn)行處理。如果緊密間隔在一起的幾個(gè)層的厚度足以進(jìn)行采出液的經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)，那么富含有機(jī) 物巖層22也可以被選擇。例如，地層烴的原位轉(zhuǎn)化過(guò)程可包括選擇并處理厚度大于約5米、 10米、50米或者甚至100米的富含有機(jī)物巖層內(nèi)的層。以這種方式，到富含有機(jī)物巖層上 面和下面形成的層的熱損失(作為總注入熱的部分)可小于從一薄層地層烴的這種熱損 失。然而，本文描述的過(guò)程也可包括選擇并處理這樣的層，其可包括基本上不含地層烴的層 或者地層烴薄層。一個(gè)或多個(gè)富含有機(jī)物巖層的豐富度也可以被考慮。對(duì)于油頁(yè)巖地層，豐富度通 常是干酪根含量的函數(shù)。油頁(yè)巖地層的干酪根含量可以使用各種數(shù)據(jù)從露頭或巖心樣品確 定。這樣的數(shù)據(jù)可以包括有機(jī)碳含量、含氫指標(biāo)以及修正的Fischer試驗(yàn)分析。Fischer試 驗(yàn)是這樣的標(biāo)準(zhǔn)方法，其包括在一小時(shí)內(nèi)將含地層烴層的樣品加熱至約500°C，收集從加熱 樣品產(chǎn)生的流體，以及量化所產(chǎn)出的流體的量。豐富度可取決于諸多因素，包括含地層烴層的形成條件、該層中地層烴的量和/或該層中地層烴的組成。薄且豐富的地層烴層可以能產(chǎn)生比更厚、不太豐富的地層烴層明 顯更多有價(jià)值的烴。當(dāng)然，從既厚又豐富的地層生產(chǎn)烴是期望的。地下地層滲透性也可以通過(guò)巖石樣品、露頭或地下水流的研究進(jìn)行評(píng)估。此外，開(kāi) 發(fā)區(qū)域與地下水源的連通性可以進(jìn)行評(píng)估。因此，富含有機(jī)物巖層可以基于地層基體的滲 透性或孔隙度選擇以進(jìn)行開(kāi)發(fā)，即使地層的厚度相對(duì)薄。相反地，如果出現(xiàn)與地下水的垂直 連續(xù)性，那么富含有機(jī)物巖層可被放棄。石油工程師已知的其它因素可以在選擇開(kāi)發(fā)地層時(shí)被考慮。這樣的因素包括發(fā)現(xiàn) 的產(chǎn)油氣帶的深度、厚度的連續(xù)性和其它因素。例如，地層內(nèi)被評(píng)估的流體生產(chǎn)含量也將影 響最后的體積生產(chǎn)量。其次，多個(gè)井筒14、16橫跨目標(biāo)開(kāi)發(fā)區(qū)10形成。該步驟示意地顯示在方框215中。 為了方框215的井筒形成步驟的目的，最初只有一部分井需要完成。例如，在項(xiàng)目開(kāi)始時(shí)， 熱注入井是需要的，而大部分烴生產(chǎn)井還不需要。生產(chǎn)井可以在一旦轉(zhuǎn)換開(kāi)始后引入，例如 在加熱4-12個(gè)月后。加熱富含有機(jī)物巖層的目的是熱解至少一部分固體地層烴以產(chǎn)生烴流體。固體地 層烴可以通過(guò)將富含有機(jī)物巖層(或者地層內(nèi)的加熱區(qū)域)升高至熱解溫度而原位熱解。 在某些實(shí)施方式中，地層溫度可以被緩慢升高至熱解溫度范圍。例如，原位轉(zhuǎn)化過(guò)程可包 括加熱至少一部分富含有機(jī)物巖層以將該區(qū)域的平均溫度以小于每天選定量(例如大約 10°C、5°C、3°C、rC、0. 5°C或0. 1°C )的速度升高至大約270°C以上。在進(jìn)一步的實(shí)施方式 中，該部分可以被加熱，從而選定區(qū)域的平均溫度可小于約375°C，或者在一些實(shí)施方式中， 小于約400°C。該地層可以被加熱，從而地層內(nèi)的溫度(至少)達(dá)到初始熱解溫度，即熱解開(kāi)始發(fā) 生的溫度范圍下限處的溫度。熱解溫度范圍可以根據(jù)地層內(nèi)地層烴的種類(lèi)、加熱方法和熱 源分布而變化。例如，熱解溫度范圍可包括約270°C與約900°C之間的溫度?？蛇x地，地層 目標(biāo)區(qū)域的體相可以被加熱至300°C與600°C之間。在可選實(shí)施方式中，熱解溫度范圍可以 包括約270°C與約500°C之間的溫度。應(yīng)當(dāng)理解，石油工程師將研究出井筒14、16最佳深度和安排的方案，這取決于預(yù) 期儲(chǔ)層特性、經(jīng)濟(jì)約束因素和工作進(jìn)度安排約束因素。此外，工程人員將決定何種井筒14 或16應(yīng)當(dāng)用于初始地層22加熱。該選擇步驟通過(guò)方框220描述。關(guān)于熱注入井，存在多種將熱施加到富含有機(jī)物巖層22的方法。本文公開(kāi)的方法 不限于所應(yīng)用的加熱技術(shù)，只要在地層中的加熱是非氧化的。加熱步驟一般由方框225代 表。富含有機(jī)物巖層22被加熱至足以熱解至少一部分油頁(yè)巖以便將干酪根轉(zhuǎn)化成烴 流體的溫度。轉(zhuǎn)化步驟通過(guò)方框230描述在圖2中。所形成的液體和烴氣可以被粘制成類(lèi) 似普通商業(yè)石油產(chǎn)品的產(chǎn)品。這樣的液體產(chǎn)品包括運(yùn)輸燃料諸如柴油機(jī)、噴氣機(jī)燃料和石 腦油。產(chǎn)生的氣體包括輕烷烴、輕烯烴、H2, CO2, CO和NH3。優(yōu)選地，對(duì)于原位過(guò)程，方框225和230的加熱和轉(zhuǎn)化過(guò)程發(fā)生在長(zhǎng)的時(shí)間期間 內(nèi)。一方面，加熱期間為3個(gè)月至四年或更多年?？蛇x地，地層可被加熱1至15年，可選 地，3至10年、1. 5至7年、或2至5年。還有作為方框230的任選部分，地層22可以被加 熱至足以將至少一部分蘇打石轉(zhuǎn)化為堿灰的溫度，如果存在蘇打石的話(huà)。在這方面，熟化油頁(yè)巖并且回收油和氣所施加的熱也會(huì)將蘇打石轉(zhuǎn)化成碳酸鈉(堿灰)——一種相關(guān)的鈉礦 物。將蘇打石(碳酸氫鈉)轉(zhuǎn)化成堿灰(碳酸鈉)的方法在本文中被描述。一些生產(chǎn)過(guò)程包括在從富含有機(jī)物巖層基本上去除地層水溶性礦物之前，原位加 熱包含地層烴和地層水溶性礦物的富含有機(jī)物巖層。在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，在原位 加熱之前不需要部分、基本上或完全去除水溶性礦物。油頁(yè)巖轉(zhuǎn)化成烴流體可在起初基本不可滲透的地層22中的巖石中增加滲透性。 例如，滲透性可由于通過(guò)施加熱引起的加熱部分內(nèi)熱壓裂的形成而增加。隨著加熱部分的 溫度增加，水可由于蒸發(fā)而被去除。蒸發(fā)的水可以逃逸和/或從地層中去除。此外，加熱部 分的滲透性也可以增加，這是在宏觀規(guī)模上由于加熱部分內(nèi)至少些地層烴的熱解而產(chǎn)生烴 流體的結(jié)果。在一個(gè)實(shí)施方式中，富含有機(jī)物巖層在加熱該富含有機(jī)物巖層之前具有小于1毫 達(dá)西的初始總滲透性，可選地小于0. 1或0. 01毫達(dá)西。富含有機(jī)物巖層22的加熱部分內(nèi) 選定區(qū)的滲透性也可以在該選定區(qū)由于傳導(dǎo)被加熱時(shí)迅速增加。例如，熱解至少一部分富 含有機(jī)物巖層可以將該部分選定區(qū)內(nèi)的滲透性增加至約1毫達(dá)西，可選地大于約10毫達(dá) 西、50毫達(dá)兩、100毫達(dá)西、1達(dá)西、10達(dá)西、20達(dá)西或50達(dá)西。因此，該部分選定區(qū)的滲透 性可以增加大于大約10、100、1，000、10，000或100,000的因數(shù)。與加熱步驟225有關(guān)，富含有機(jī)物巖層22可以任選地被壓裂以有助于傳熱或隨后 的烴流體采出。任選的壓裂步驟顯示在方框235中。壓裂可以通過(guò)施加熱在地層內(nèi)產(chǎn)生熱 壓裂而實(shí)現(xiàn)。熱壓裂可發(fā)生在經(jīng)受加熱的中間區(qū)域以及更冷的附近區(qū)域。附近區(qū)域中的熱 壓裂是由于壓裂的蔓延以及更熱區(qū)域中膨脹所引起的張應(yīng)力。因此，通過(guò)加熱富含有機(jī)物 巖石以及將干酪根轉(zhuǎn)變成油和氣，滲透性不但通過(guò)流體形成和蒸發(fā)而且通過(guò)熱壓裂形成而 增加。增加的滲透性有助于地層內(nèi)的流體流動(dòng)以及從干酪根產(chǎn)生的烴流體的采出?？蛇x地，可以使用被稱(chēng)為水力壓裂的工藝。水力壓裂是在油和氣回收領(lǐng)域中已知 的工藝，其中注入流體在井筒內(nèi)被加壓超過(guò)地層的壓裂壓力，由此在地層內(nèi)產(chǎn)生壓裂面以 將井筒內(nèi)產(chǎn)生的壓力釋放。水力壓裂可被用于在地層22的部分中產(chǎn)生附加滲透性和/或 被用于提供平面加熱源。名稱(chēng)為“Methods of Treating a Subterranean Formation to Convert Organic Matter into Producible Hydrocarbons (處理地下地層以將有機(jī)物轉(zhuǎn)化成可采出烴的方 法)”的國(guó)際專(zhuān)利出版物WO 2005/010320描述了水力壓裂的一種用途，并且其通過(guò)引用以 其全部?jī)?nèi)容并入本文。該國(guó)際專(zhuān)利出版物教導(dǎo)使用電導(dǎo)壓裂加熱油頁(yè)巖。加熱元件通過(guò)形 成井筒以及然后水力壓裂井筒周?chē)挠晚?yè)巖地層而構(gòu)造。壓裂中填充有形成加熱元件的電 導(dǎo)材料。煅燒石油焦炭是示例性的合適的傳導(dǎo)材料。優(yōu)選地，壓裂在從水平井筒延伸的垂 直方向上產(chǎn)生。電可以通過(guò)傳導(dǎo)性壓裂從每個(gè)井的跟部被傳導(dǎo)到每個(gè)井的趾部。電流可 以通過(guò)與靠近趾部的一個(gè)或多個(gè)重直壓裂相交叉的、用于提供相反電極性的另外水平井形 成。該W02005/010320方法產(chǎn)生“原位烘爐”，所述原位烘爐通過(guò)施加電熱而工熟化油頁(yè)巖。 熱傳導(dǎo)加熱油頁(yè)巖至超過(guò)300°C的轉(zhuǎn)化溫度，其引起人工熟化。國(guó)際專(zhuān)利公布號(hào)WO 2005/045192教導(dǎo)了可選的加熱方法，其利用加熱流體在油 頁(yè)巖地層內(nèi)的循環(huán)。在WO 2005/045192的方法中，超臨界加熱的石腦油可以通過(guò)地層中的 壓裂進(jìn)行循環(huán)。這意味著油頁(yè)巖通過(guò)循環(huán)稠密的熱的烴蒸汽穿過(guò)一系列密集的水力壓裂而加熱。一方面，壓裂是水平形成的并且按照慣例被支撐。3200C _400°C的壓裂溫度被保持長(zhǎng) 達(dá)五至十年。汽化的石腦油可以是優(yōu)選的加熱介質(zhì)，這是由于其高的體積熱容、容易得到和 在加熱溫度下相對(duì)低的降解速率。在WO 2005/045192方法中，隨著干酪根熟化，流體壓力 將驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生的油到加熱的壓裂中，其中它將隨著循環(huán)的烴蒸汽被采出。作為烴流體生產(chǎn)工藝200的部分，某些井筒16可被指定為油和氣生產(chǎn)井。該步驟 通過(guò)方框240進(jìn)行描述。直到確定干酪根已經(jīng)被充分干餾以允許來(lái)自地層22的油和氣的穩(wěn) 定流，才可以啟動(dòng)油和氣生產(chǎn)。在某些情況中，專(zhuān)用生產(chǎn)井直到熱注入井14(方框230)已 經(jīng)運(yùn)行幾周或幾月后才被鉆井。因此，方框240可以包括用于生產(chǎn)的附加井筒16的形成。 在其它情況中，選定的加熱井被轉(zhuǎn)變成生產(chǎn)井。在某些井筒16已經(jīng)被指定作為油和氣生產(chǎn)井后，油和/或氣從井筒16中被采出。 油和/或氣采出工藝被顯示在方框245中。在這個(gè)階段(方框245)，任何水溶性礦物諸如 蘇打石和轉(zhuǎn)化的堿灰可能作為油頁(yè)巖床內(nèi)良好分散的晶體或團(tuán)塊保持基本上限制在富含 有機(jī)物巖層22中，而沒(méi)有被采出。然而，一些蘇打石和/或堿灰可以被溶解于在地層內(nèi)熱 轉(zhuǎn)化(方框235)期間產(chǎn)生的水中。因此，采出液可不但含有烴流體，而且含有包含水溶性 礦物的含水流體。在這種情況中，在采出液處理設(shè)備60，采出液可被分離成烴蒸汽和水蒸 氣。此后，水溶性礦物和任何遷移污染物種類(lèi)可從水蒸汽回收，如下面更充分討論的。方框250表示油和氣回收方法100中的任選下一步驟。這里，某些井筒14被指定 為注水井或含水流體注入井。在生產(chǎn)井已經(jīng)停止作業(yè)后，這是優(yōu)選進(jìn)行的。用于注入井的含水流體是水與其它種類(lèi)的溶液。該水可以構(gòu)成“鹽水”，并且可包 括溶解的元素周期表第I和II族元素的氯化物、硫酸鹽和碳酸鹽的無(wú)機(jī)鹽。有機(jī)鹽也可存 在于含水流體中。該水可選地可以是包含其它種類(lèi)的新鮮水。其它種類(lèi)可以存在以改變 PH0可選地，其它種類(lèi)可以反映微成水的可用性，所述微咸水在希望從地下浙濾的種類(lèi)中是 不飽和的。優(yōu)選地，用于注水井的井筒14選自最初用于熱注入或油和/或氣生產(chǎn)的井筒中 的一些或全部。然而，方框250的步驟的范圍可以包括用作專(zhuān)用注水井的仍然是附加的井 筒14的鉆井。注意，在圖1的排列中，用于注水井的井筒14沿開(kāi)發(fā)區(qū)域10的外周完井。這用作 產(chǎn)生高壓的邊界。然而，如上討論的，可以使用注水井的其他排列。其次，水或含水流體通過(guò)注水井被注入并且進(jìn)入油頁(yè)巖地層22。該步驟顯示在方 框255中。水可以處于蒸汽或加壓熱水的形式?？蛇x地，注入水可以是冷的并且隨著它接 觸預(yù)先加熱的地層而變熱。注入工藝可進(jìn)一步包括壓裂。該工藝可以在距離注水井筒14 一些距離例如高達(dá)200英尺外的具有蘇打石的層段中產(chǎn)生指狀空穴和角礫區(qū)域。一方面， 氣頂，諸如氮?dú)?，可以被保持在每?“空穴”頂端以防止垂直生長(zhǎng)。隨著某些井筒14被指定為注水井，設(shè)計(jì)工程師還可以將某些井筒16指定為出水 井。該步驟顯示在方框260中。這些井可以與用于先前生產(chǎn)烴的井相同。出水井可被用于 產(chǎn)生溶解的水溶性礦物的水溶液。例如，該溶液可以主要是溶解的堿灰的溶液。該步驟顯 示在方框265中?？蛇x地，單個(gè)井筒可以被用于注入水并且然后回收鈉礦物溶液。因此，方 框265包括使用同一井筒14用于水注入和水或含水溶液生產(chǎn)的選擇(方框265)。井筒用于超過(guò)一個(gè)目的幫助降低方案成本和/或減少實(shí)施某項(xiàng)任務(wù)需要的時(shí)間。 例如，一個(gè)或多個(gè)生產(chǎn)井也可被用作隨后將水注入富含有機(jī)物巖層中的注入井?？蛇x地，一個(gè)或多個(gè)生產(chǎn)井也可被用作隨后循環(huán)含水溶液通過(guò)富含有機(jī)物巖層以便濾去遷移污染物 種類(lèi)的出水井。在其它方而，生產(chǎn)井(以及在一些情況中加熱井)最初可被用作脫水井(例如在 加熱開(kāi)始前和/或當(dāng)加熱最初被啟動(dòng)時(shí))。此外，在一些情況中，脫水井可隨后被用作生產(chǎn) 井(以及在一些情況中用作加熱井)。因此，脫水井可以被布置和/或設(shè)計(jì)以便這種井可 隨后被用作生產(chǎn)井和/或加熱井。加熱井可以被布置和/或設(shè)計(jì)以便這種井可隨后被用作 生產(chǎn)井和/或脫水井。生產(chǎn)井可以被布置和/或設(shè)計(jì)以便這種井可隨后被用作脫水井和/ 或加熱井。類(lèi)似地，注入井可以是最初被用作其它目的(例如加熱、生產(chǎn)、脫水、監(jiān)控等)的 井，并且注入井可隨后被用于其它目的。類(lèi)似地，監(jiān)控井可以是最初用作其它目的(例如加 熱、生產(chǎn)、脫水、注入等)的井。最后，監(jiān)控井可隨后被用于其它目的，例如水生產(chǎn)。去除水溶性礦物可表示水溶性礦物的去除程度，水溶性礦物從本領(lǐng)域中已知的任 何商業(yè)溶液采礦操作中發(fā)生?；旧先コ苄缘V物可近似為去除富含有機(jī)物巖層內(nèi)烴 流體生產(chǎn)的目標(biāo)區(qū)域中存在的特定水溶性礦物總量的5wt%以上。在可選實(shí)施方式中，富 含有機(jī)物巖層的原位加熱以熱解地層烴可以在從富含有機(jī)物巖層去除大于3wt%，可選地 7wt %、IOwt %或13wt %的地層水溶性礦物之前開(kāi)始。水溶性礦物可包括鈉。水溶性礦物還可包括蘇打石(碳酸氫鈉)、堿灰(碳酸鈉)、 片鈉鋁石(NaAl(CO3) (OH)2)或其組合。表面處理可進(jìn)一步包括在地表設(shè)備中通過(guò)與CO2反 應(yīng)將堿灰轉(zhuǎn)化回到碳酸氫鈉(蘇打石)。產(chǎn)生鈉礦物溶液的步驟(方框265)可包括在地表設(shè)備中處理含水溶性礦物的水 溶液以去除其中的水溶性礦物部分。該處理步驟可包括通過(guò)改變水溶液的溫度引起的沉淀 去除水溶性礦物。在采出蘇打石之前加熱油頁(yè)巖以生產(chǎn)油和氣的影響是將蘇打石轉(zhuǎn)化成更可回收 形式(堿灰)，并且提供滲透性，有助于其隨后的回收。水溶性礦物的回收可以在干餾油生 產(chǎn)后就進(jìn)行，或者它可以被留下幾年的時(shí)期，后來(lái)回收。如果期望的話(huà)，堿灰可在地表上被 容易地轉(zhuǎn)化回蘇打石。這種轉(zhuǎn)化可容易地完成使得兩種礦物可有效地互換。在熱解過(guò)程中，通過(guò)產(chǎn)生其中地層溫度被保持在熱解溫度下的外周區(qū)域，可以限 制烴流體和遷移污染物種類(lèi)的遷移。優(yōu)選地，地層溫度被保持在原位水的冷凍溫度以下。將 地下冷凍用于穩(wěn)定加固不良的土壤或者給流體流動(dòng)提供擋板在本領(lǐng)域中是已知的。Shell Exploration and Production Company(殼牌勘探和生產(chǎn)公司)已經(jīng)在幾個(gè)專(zhuān)利中討論了 應(yīng)用冷凍壁用于油頁(yè)巖生產(chǎn)，包括美國(guó)專(zhuān)利號(hào)6，880，633和美國(guó)專(zhuān)利號(hào)7，032，660。殼牌 的'660專(zhuān)利使用地下冷凍以防止原位頁(yè)巖油生產(chǎn)期間地下水流動(dòng)和地下水污染。公開(kāi)了 所謂冷凍壁的應(yīng)用的另外的專(zhuān)利是美國(guó)專(zhuān)利號(hào)3，528，252、美國(guó)專(zhuān)利號(hào)3，943，722、美國(guó)專(zhuān) 利號(hào)3，729，965、美國(guó)專(zhuān)利號(hào)4，358，222和美國(guó)專(zhuān)利號(hào)4，607，488。冷凍壁可通過(guò)穿過(guò)周邊的井來(lái)循環(huán)制冷劑而形成，以大大降低巖層22的溫度。這 又防止了油田周邊存在的干酪根熱解以及油和氣向外遷移。冷凍壁也將導(dǎo)致周邊的地層中 天然水凍結(jié)。這用于防止熱解流體遷移入油田外的地下水中。一旦烴開(kāi)采開(kāi)始，控制烴和遷移污染物種類(lèi)的遷移也可以通過(guò)選擇性布置注入井 16和生產(chǎn)井14以使流出加熱區(qū)域的流體流最小化而獲得。典型地，這涉及將注入井安置 在加熱區(qū)域周?chē)员阋饓毫μ荻?，該壓力梯度防止加熱區(qū)域內(nèi)部的流離開(kāi)該區(qū)域。注入
26井可以注入水、蒸汽、CO2、加熱的甲烷或其它流體，以驅(qū)使裂化的干酪根流體向內(nèi)進(jìn)入生產(chǎn) 井。在部分或完全去除水溶性礦物后，含水溶液可被再注入到地下地層，在那里它可 以被隱蔽。該地下地層可以與原始富含有機(jī)物巖層相同或不同。水通過(guò)頁(yè)巖油地層的循環(huán)在圖3的一個(gè)實(shí)施方式中示出。圖3表示烴開(kāi)采情況下 的油田300。圖3是在油田300內(nèi)的例證性油頁(yè)巖地層22的橫截面圖。地層22是在地下 水含水層內(nèi)或連接到地下水含水層以及是淋濾操作的地層。四個(gè)分開(kāi)的油頁(yè)巖地層區(qū)域 23、24、25和26被描繪在油頁(yè)巖地層內(nèi)。含水層在地表面12下面，并且被分為上部含水層 30和下部含水層32。上部含水層30和下部含水層32的中間是弱透水層31?？梢钥闯觯?層22的某些區(qū)域既是含水層或弱透水層又是油頁(yè)巖區(qū)域。一對(duì)井34、36被顯示垂直向下 穿過(guò)含水層30、32。這些井中的一個(gè)被充當(dāng)注水井34，而另外一個(gè)充當(dāng)出水井36。以這種 方式，水通過(guò)至少較低的含水層32進(jìn)行循環(huán)38。圖3圖解顯示了穿過(guò)被加熱的油頁(yè)巖體積37的水循環(huán)38，所述油頁(yè)巖體積位于 含水層32內(nèi)或者與含水層32相連，并且烴流體先前從油頁(yè)巖體積37中回收。通過(guò)注水井 34將水注入促使水進(jìn)入預(yù)先加熱的油頁(yè)巖37。然后，水溶性礦物和遷移污染物種類(lèi)被沖到 出水井36。水然后可以在水處理設(shè)備(沒(méi)有示出)中進(jìn)行處理，其中水溶性礦物(例如蘇 打石或堿灰)和遷移污染物可基本上從水流中去除。遷移污染物種類(lèi)可通過(guò)使用例如吸附 材料、反滲透、化學(xué)氧化、生物氧化和/或離子交換去除。這些方法的實(shí)例在本領(lǐng)域中都是 已知的。示例性吸附材料可包括活性炭、粘土或漂土。在一個(gè)方面，在完成烴開(kāi)采后，操作員可計(jì)算油頁(yè)巖地層的孔體積。然后，操作員 循環(huán)等于一孔體積的水量，其主要目的是產(chǎn)生溶解的堿灰和其他水溶性鈉礦物的水溶液。 然后，操作員可循環(huán)等于二、三、四或甚至五額外孔體積的水量，其目的是浙濾出任何殘留 的水溶性礦物和其他非含水種類(lèi)，包括例如殘留的烴和遷移污染物種類(lèi)。攜帶采出的水通 過(guò)水處理設(shè)備。注入水且然后采出具有浙濾的礦物的注入水的步驟在方框270中顯示。水被再注入到油頁(yè)巖體積37中，直到先前加熱的油頁(yè)巖區(qū)37中遷移污染物種類(lèi) 的水平處于環(huán)境可接受的水平。這可能需要1個(gè)循環(huán)、2個(gè)循環(huán)、5個(gè)循環(huán)或更多循環(huán)的地 層浙濾，其中單個(gè)循環(huán)表示注入和采出大約一孔體積的水。注入的水可被處理以增加遷移污染物種類(lèi)和/或水溶性礦物的溶解性。該調(diào)節(jié)可 包括加入酸或堿以調(diào)節(jié)溶液的PH。然后，從富含有機(jī)物巖層將所形成的水溶液采出到地表， 進(jìn)行加工。水循環(huán)通過(guò)油頁(yè)巖體積37優(yōu)選在大部分烴流體已從成熟的富含有機(jī)物巖石開(kāi)采 出之后完成。在一些實(shí)施方式中，在烴流體開(kāi)采步驟(方框225、230)之后，可延遲循環(huán)步驟 (方框170)。循環(huán)或“浙濾”可被延遲以使從加熱步驟產(chǎn)生的熱更深地遷移進(jìn)入周?chē)奈?熟化富含有機(jī)物巖石區(qū)，以將周?chē)奈词旎缓袡C(jī)物巖石區(qū)內(nèi)的蘇打石轉(zhuǎn)化為堿灰?？?選地，浙濾可被延遲以使從加熱步驟產(chǎn)生的熱在周?chē)奈词旎缓袡C(jī)物巖石區(qū)內(nèi)產(chǎn)生滲 透性。此外，可以基于當(dāng)前和/或預(yù)測(cè)的碳酸氫鈉——堿灰——的市場(chǎng)價(jià)格，延遲浙濾。應(yīng)當(dāng)理解，在實(shí)際的油頁(yè)巖開(kāi)發(fā)10中可能有許多注水井34和出水井36。此外，該 體系可包括在油田的選定點(diǎn)放置的一個(gè)或多個(gè)監(jiān)控井39。監(jiān)控井39可以在油頁(yè)巖加熱階 段、頁(yè)巖油生產(chǎn)階段、浙濾階段或者在這些階段的任意組合期間使用，以便監(jiān)控遷移污染物
27種類(lèi)和/或水溶性礦物。此外，監(jiān)控井39可被配置有測(cè)量井筒內(nèi)溫度、壓力和/或流體性 質(zhì)的一個(gè)或多個(gè)儀器。在一些實(shí)例中，生產(chǎn)井也可用作監(jiān)控井或者以另外方式實(shí)施。如上所示，幾個(gè)不同類(lèi)型的井可被用于富含有機(jī)物巖層的開(kāi)發(fā)，包括例如油頁(yè) 巖油田。例如，富含有機(jī)物巖層的加熱可以通過(guò)使用加熱井完成。加熱井可包括，例如， 電阻加熱元件。公開(kāi)了使用電阻加熱器以原位生產(chǎn)油頁(yè)巖的早期專(zhuān)利是美國(guó)專(zhuān)利號(hào) 1,666,488?！?488專(zhuān)利在1928年授予Crawshaw。自1928年，已經(jīng)提出了各種井下電加 熱器的設(shè)計(jì)。例證性的設(shè)計(jì)在美國(guó)專(zhuān)利號(hào)1，701，884、美國(guó)專(zhuān)利號(hào)3，376，403、美國(guó)專(zhuān)利號(hào) 4，626，665、美國(guó)專(zhuān)利號(hào)4，704，514和美國(guó)專(zhuān)利號(hào)6，023，554中介紹。在一個(gè)方面，可通過(guò)在多個(gè)井筒內(nèi)提供電阻管線(xiàn)或材料形成電阻加熱器。然后，將 導(dǎo)電顆粒物質(zhì)置于兩個(gè)或三個(gè)相鄰井筒之間，電流通過(guò)井筒之間。電流通過(guò)井筒使得電阻 熱主要從井筒內(nèi)細(xì)長(zhǎng)導(dǎo)管或電阻顆粒材料產(chǎn)生。在另一方面，電阻熱主要從注入相鄰井筒 之間的地層中的導(dǎo)電材料產(chǎn)生。電流通過(guò)兩個(gè)井筒之間的導(dǎo)電材料，以便將電能轉(zhuǎn)化為熱 能。在任一實(shí)例中，通過(guò)熱傳導(dǎo)將熱能傳導(dǎo)到地層，以加熱富含有機(jī)物巖石。電阻器的使用——其中電流穿過(guò)電阻材料，所述電阻材料將分散作為熱的電 能——區(qū)別于電介質(zhì)加熱，在電介質(zhì)加熱中高頻振蕩電流在附近材料中感應(yīng)出電流并且使 它們加熱。共有美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?1/109，369也是指導(dǎo)性的。該申請(qǐng)?jiān)?008年10月29日提 交，其名禾爾為“Electrically Conductive Methods for Heating a Subsurface Formation to Convert Organic Matter into Hydrocarbon Fluids (力口熱地下地層以將有機(jī)物轉(zhuǎn)化為 烴流體的電導(dǎo)方法)”。該申請(qǐng)教導(dǎo)使用在富含有機(jī)物巖層中布置的并具有不同性質(zhì)電阻的 兩種或更多種材料。電流通過(guò)地層中的材料以產(chǎn)生電阻熱。原位放置的材料提供電阻熱， 而沒(méi)有在井筒附近產(chǎn)生過(guò)熱部位。該專(zhuān)利申請(qǐng)通過(guò)引用以其全部?jī)?nèi)容并入本文。期望的是以預(yù)先計(jì)劃的布井方式為油頁(yè)巖油田安排加熱井和生產(chǎn)井。例如，加熱 井可以以各種布井方式安排，包括但不限于三角形、正方形、六邊形和其它多邊形。該布井 方式可以包括規(guī)則的多邊形以促進(jìn)均勻的加熱穿過(guò)放置了加熱井的至少部分地層。該布井 方式還可以是行列驅(qū)井網(wǎng)。行列驅(qū)井網(wǎng)一般包括第一加熱井線(xiàn)性陣列、第二加熱井線(xiàn)性陣 列，以及位于第一和第二加熱井線(xiàn)性陣列之間的生產(chǎn)井或者生產(chǎn)井線(xiàn)性陣列。加熱井的排列可以被這樣放置，以使每個(gè)加熱井之間的距離小于約70英尺(21 米)。一部分地層可以用加熱井加熱，所述加熱井基本上與烴地層的邊界平行地放置。在可 選的實(shí)施方式中，加熱井的排列可以被這樣布置，使得每個(gè)加熱井之間的距離可以小于約 100英尺、或50英尺、或30英尺。無(wú)論加熱井的排列或之間的距離如何，在某些實(shí)施方式 中，在富含有機(jī)物巖層內(nèi)布置的加熱井與生產(chǎn)井之間的比例可大于約5、8、10、20或更多。在加熱井之間散布的通常是一個(gè)或多個(gè)生產(chǎn)井。注入井同樣可以被布置在重復(fù)性 布井方式的單元內(nèi)，其可類(lèi)似于或不同于加熱井所用的布井方式。在一個(gè)實(shí)施方式中，單個(gè) 生產(chǎn)井被至多一層加熱井環(huán)繞。這可包括排列諸如5點(diǎn)、7點(diǎn)或9點(diǎn)陣列，其中生產(chǎn)和加熱 井交互成行。在另一實(shí)施方式中，兩層加熱井可以環(huán)繞生產(chǎn)井，但是其中加熱井是錯(cuò)列的， 以便存在無(wú)障礙通道用于遠(yuǎn)離另外的加熱井的大部分流動(dòng)?？梢詰?yīng)用流動(dòng)和儲(chǔ)層模擬以評(píng) 估原位產(chǎn)生的烴流體當(dāng)它們從其原始地點(diǎn)遷移到生產(chǎn)井時(shí)的通道和溫度歷史。圖4提供例證性的使用一層以上加熱井的加熱井排列的平面圖。該加熱井排列的使用與從頁(yè)巖油開(kāi)發(fā)區(qū)400生產(chǎn)烴相關(guān)。在圖4中，加熱井排列使用第一層加熱井410，其 被第二層加熱井420環(huán)繞。第一層410中的加熱井以431被提及，而第一層420中的加熱 井以432被提及。生產(chǎn)井440被顯示在井層410和420中央。應(yīng)當(dāng)注意，相對(duì)于生產(chǎn)井440，井第二 層420中的加熱井432與井第一層410中的加熱井431有所偏移。目的是為轉(zhuǎn)化的烴提供 這樣的流動(dòng)通道，其使加熱井第一層410中的加熱井附近的行程最小化。這又使得當(dāng)烴從 第二層井420流動(dòng)到生產(chǎn)井440時(shí)從干酪根轉(zhuǎn)化的烴的二次裂化最小化。兩層410、420中 的加熱井431、432進(jìn)一步可以被這樣安排，使得通過(guò)加熱從第二層420中的每個(gè)加熱井432 中產(chǎn)生的大部分烴能遷移到生產(chǎn)井440，而不通過(guò)顯著提高了地層溫度的區(qū)域。在圖4的例證性排列中，第一層410和第二層420每個(gè)都限定5點(diǎn)布井。然而，應(yīng) 當(dāng)理解可以使用其它布井，諸如3點(diǎn)或6點(diǎn)布井。在任何情況中，包括加熱井第一層410在 內(nèi)的多個(gè)加熱井431被置于生產(chǎn)井440周?chē)?，其中包括加熱井第二?20在內(nèi)的第二多個(gè) 加熱井432被置于第一層410周?chē)Ｔ谝恍?shí)例中，期望使用在特定方向上伸長(zhǎng)的井網(wǎng)，尤其在最有效熱傳導(dǎo)率的方 向。熱對(duì)流可以受不同因素影響，諸如層面和地層內(nèi)的應(yīng)力。例如，熱對(duì)流可在與地層上最 小水平主應(yīng)力垂直的方向更有效。在一些情況中，熱對(duì)流可在與最小水平主應(yīng)力平行的方 向更有效?？梢赃M(jìn)行伸長(zhǎng)，例如在行列驅(qū)井網(wǎng)或點(diǎn)布井。與油頁(yè)巖油田的開(kāi)發(fā)相關(guān)，可期望的是，按照步驟225和230熱通過(guò)地下的前進(jìn)是 均勻的。然而，由于多種原因，盡管加熱井和生產(chǎn)井規(guī)則安排，地下地層中地層烴的加熱和 熟化不可能均勻進(jìn)行。油頁(yè)巖特性和地層結(jié)構(gòu)的不均勻性可以使得某些局部區(qū)域更多產(chǎn)或 更少產(chǎn)。而且，由于油頁(yè)巖加熱和熟化發(fā)生的地層壓裂可能導(dǎo)致優(yōu)選通道不均勻分布，并且 由此增加了向某些生產(chǎn)井的流動(dòng)以及減少了向其它生產(chǎn)井的流動(dòng)。不均勻的流體熟化可能 是不期望的條件，因?yàn)槟承┑叵聟^(qū)域可能接受比所需更多的熱能而其它區(qū)域接受得比期望 的更少。這又導(dǎo)致采出液不均勻的流動(dòng)和回收。采出油質(zhì)量、總生產(chǎn)速率和/或最終的回 收可能減少。為了檢測(cè)不均勻的流動(dòng)條件，生產(chǎn)和加熱井可以被安裝有傳感器。傳感器可包括 測(cè)量溫度、壓力、流速和/或組成信息的設(shè)備。來(lái)自這些傳感器的數(shù)據(jù)可以簡(jiǎn)單的規(guī)則進(jìn)行 加工或者被輸入進(jìn)行詳細(xì)的模擬，以進(jìn)行如何調(diào)節(jié)加熱和生產(chǎn)井以改進(jìn)地下性能的決策。 生產(chǎn)井性能可以通過(guò)控制井上的背壓或節(jié)流進(jìn)行調(diào)節(jié)。加熱井性能也可以通過(guò)控制能量輸 入進(jìn)行調(diào)節(jié)。傳感器讀數(shù)有時(shí)也可以指示需要修理、替換或廢棄的井或井下設(shè)備的機(jī)械問(wèn) 題。在一種實(shí)施方式中，利用來(lái)自?xún)蓚€(gè)或多個(gè)井的流速、組成、溫度和/或壓力數(shù)據(jù)作 為計(jì)算機(jī)算法的輸入以控制加熱速率和/或生產(chǎn)速率。井內(nèi)或井附近的未測(cè)量條件然后被 評(píng)估并用于控制井。例如，原位壓裂行為和干酪根熟化基于來(lái)自一組井的熱、流動(dòng)和組成數(shù) 據(jù)進(jìn)行評(píng)估。在另一實(shí)例中，井完整性基于壓力數(shù)據(jù)、井溫度數(shù)據(jù)以及估計(jì)的原位應(yīng)力進(jìn)行 評(píng)價(jià)。在相關(guān)實(shí)施方式中，傳感器的數(shù)目通過(guò)僅使一亞組井裝備有設(shè)備并且使用結(jié)果內(nèi)插、 計(jì)算或估計(jì)未儀表化的井上的條件而得以減少。某些井可只具有有限的一組傳感器(例如 僅僅井口溫度和壓力)而其它井具有更大的一組傳感器(例如井口溫度和壓力、井底溫度 和壓力、生產(chǎn)組成、流速、電信號(hào)、套管應(yīng)變等)。
如上所示，有多種將熱施加到富含有機(jī)物巖層的方法。例如，一種方法可以包括置 于井筒中或井筒外的電阻加熱器。一種這樣的方法涉及將電阻加熱元件用在下套管井筒或 裸眼井筒中。電阻加熱涉及直接將電通過(guò)導(dǎo)電材料，從而電阻損耗使其加熱導(dǎo)電材料。其 它加熱方法包括使用井下燃燒室、原位燃燒、射頻(RF)電能或微波能量。仍然是其它的加 熱方法包括將熱流體直接注入到油頁(yè)巖地層中以直接將其加熱。熱流體可以進(jìn)行或者可以 不進(jìn)行循環(huán)。在本發(fā)明方法的某些實(shí)施方式中，井下燃燒器可被用于加熱目標(biāo)油頁(yè)巖區(qū)。在專(zhuān) 利文獻(xiàn)中已經(jīng)討論了在油頁(yè)巖和其它主要為固體烴的沉積物中使用的各種設(shè)計(jì)的井下燃 燒器。實(shí)例包括美國(guó)專(zhuān)利號(hào)2，887，160 ；美國(guó)專(zhuān)利號(hào)2，847，071 ；美國(guó)專(zhuān)利號(hào)2，895，555 ； 美國(guó)專(zhuān)利號(hào)3，109，482 ；美國(guó)專(zhuān)利號(hào)3，225，829 ；美國(guó)專(zhuān)利號(hào)3，241，615 ；美國(guó)專(zhuān)利號(hào) 3，254，721 ；美國(guó)專(zhuān)利號(hào)3，127，936 ；美國(guó)專(zhuān)利號(hào)3，095，031 ；美國(guó)專(zhuān)利號(hào)5，255，742 ；和美 國(guó)專(zhuān)利號(hào)5，899，269。井下燃燒器通過(guò)將可燃燃料(典型地天然氣)和氧化劑(典型地空 氣)運(yùn)輸?shù)骄仓械牡叵挛恢枚僮?。燃料和氧化劑在井下反?yīng)以產(chǎn)生熱。將燃燒氣體除 去(典型地通過(guò)運(yùn)輸?shù)降乇?，但是可能通過(guò)注入到地層中)。通常，井下燃燒器可利用管套 管(pipe-in-pipe)排列以在井下運(yùn)輸燃料和氧化劑并且然后去除煙道氣返回至地表。一 些井下燃燒器產(chǎn)生火焰，而其它可不產(chǎn)生火焰。井下燃燒器的使用是被稱(chēng)為蒸汽產(chǎn)生的另一形式井下熱產(chǎn)生的替代方案。在 井下蒸汽產(chǎn)生中，井中的燃燒室被用于煮沸位于井筒中用于注入地層中的水。井下 加熱技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)被描述在 F. M. Smith, "A Down-Hole Burner-Versatile Tool for Well Heating," 25th Technical Conference on Petroleum Production, Pennsylvania State University,pp 275-285(Oct. 19-21,1966) ；H. Brandt, W. G. Poynter 禾口 J. D. Hummel 1, ‘‘Stimulating Heavy Oil Reservoirs with Downhole Air-Gas Burners, "World Oil, pp. 91-95 (Sept. 1965)；以及 C. I. DePriester 禾口 A. J. Pantaleo， "Well Stimulation by Downhole Gas-Air Burner, ”Journal of Petroleum Technology, pp. 1297-1302 (Dec. 1963)中。由于降低的基礎(chǔ)設(shè)施成本，井下燃燒器相比電加熱方法具有優(yōu)勢(shì)。在這方面，不需 要昂貴的發(fā)電廠和配電系統(tǒng)。而且，因?yàn)楸苊饬嗽诎l(fā)電期間所固有地經(jīng)歷的能量損失，熱效 率增加。由于各種設(shè)計(jì)問(wèn)題，井下燃燒器的應(yīng)用很少。井下燃燒器的設(shè)計(jì)問(wèn)題包括溫度控 制和冶金學(xué)限制。在這方面，火焰溫度可使管和燃燒器硬件過(guò)熱，使它們由于熔化、熱應(yīng)力、 拉伸強(qiáng)度嚴(yán)重?fù)p耗或者蠕變而失效。某些不銹鋼——典型地具有高的鉻含量——可長(zhǎng)期忍 耐高達(dá)大約 700°C 的溫度(參見(jiàn)，例如，H. E. Boyer 和 T. L. Gall (eds.)，Metals Handbook, Chapter 16 :‘‘Heat_Resistant Material",American Society for Metals,(1985.))?；?焰的存在可在燃燒器內(nèi)以及燃燒器周?chē)牡貙又幸馃狳c(diǎn)。這是由于來(lái)自火焰發(fā)光部分的 輻射傳熱。然而，典型的氣體火焰可產(chǎn)生高達(dá)大約1，650°C的溫度。構(gòu)造燃燒器的材料必須 足以忍受這些熱點(diǎn)的溫度。因此，加熱器比相當(dāng)?shù)臎](méi)有火焰的加熱器更加昂貴。對(duì)于井下燃燒器應(yīng)用，傳熱可以幾種方式之一發(fā)生。這些包括傳導(dǎo)、對(duì)流和輻射 法。輻射傳熱對(duì)于開(kāi)放的火焰尤其強(qiáng)烈。此外，由于CO2和含水量，煙道氣可具有腐蝕性。 耐火金屬或陶瓷的使用可有助于解決這些問(wèn)題，但是一般成本較高。在超過(guò)900°c的溫度下具有可接受強(qiáng)度的陶瓷材料通常是高氧化鋁含量的陶瓷?？赡苡杏玫钠渌沾砂ㄑ趸t 基陶瓷、氧化鋯基陶瓷和氧化鎂基陶瓷。在井下燃燒器的管套管排列中的傳熱也可引起困難。下行的燃料和空氣將與上行 的熱煙道氣熱交換。在井中，對(duì)于高度絕緣存在最小的空間，并且因此，大量的傳熱通常是 可預(yù)期的。這種交叉的熱交換在燃料和空氣被預(yù)熱前可引起更高的火焰溫度。此外，交叉 的熱交換可限制向燃燒器下游的熱傳遞，因?yàn)闊岬臒煹罋饪裳杆贀p失熱能至上升的更冷的 煙道氣。改良的井下燃燒器在共有的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?1/，中提供。該申請(qǐng)?jiān)?008年4 月提交，其名禾爾為 “Downhole Burner Wells for In Situ Conversion of Organic-Rich Formations (用于富含有機(jī)物巖層的原位轉(zhuǎn)換的井下燃燒器井)”。涉及改良的井下燃燒器 井的該教導(dǎo)通過(guò)引用并入本文。在油和氣源的生產(chǎn)中，可以期望將采出的烴用作正在進(jìn)行的操作的能源。這可被 應(yīng)用于從油頁(yè)巖開(kāi)發(fā)油和氣源。在這方面，當(dāng)電阻加熱器連同原位頁(yè)巖油回收使用時(shí)，需要 大量的能量。電能可以從轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)電機(jī)的渦輪獲得。通過(guò)利用來(lái)自油田的采出氣供以氣體渦輪動(dòng) 力，可能在經(jīng)濟(jì)上是有利的。然而，這種采出氣必須被小心控制以便不損壞渦輪、導(dǎo)致渦輪 點(diǎn)火不良或者產(chǎn)生過(guò)量的污染物(例如NOx)。氣體渦輪問(wèn)題的一個(gè)來(lái)源是在燃料內(nèi)存在污染物。污染物包括固體、水、作為液 體存在的重組分以及硫化氫。此外，燃料的燃燒行為是重要的。要考慮的燃燒參數(shù)包括 熱值、比重、絕熱火焰溫度、可燃性限度、自燃溫度、自然延遲時(shí)間和火焰速度。沃泊指數(shù) (Wobbe index，WI)經(jīng)常被用作燃料質(zhì)量的關(guān)鍵量度。WI等于低熱值與氣體比重的平方 根的比值。將燃料的沃伯指數(shù)控制到目標(biāo)值并且在例如+10%或士20%的范圍可允許渦 輪設(shè)計(jì)簡(jiǎn)化以及性能優(yōu)化改進(jìn)。例如，共審未決美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?2/154，238(A Process for Producing Hydrocarbon Fluids Combining In Situ Heating, A Power Plant and A Gas Plant, Atty Docket No. 2007EM146，2008 年 5 月 21 日提交)和美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng) 號(hào) 12/154，256(Utilization of Low BTU Gas Generated During In Situ Heating of Organic Rich Rock, Atty Docket No. 2007EM147，2008 年 5 月 21 日提交)描述并入燃料 質(zhì)量控制的示例性方法，包括沃泊指數(shù)，將其每一篇的全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用方式并入本文。燃料質(zhì)量控制可用于頁(yè)巖油開(kāi)發(fā)，其中采出氣組成在油田壽命期間可能變化，并 且其中氣體除了輕烴外一般還有大量的C02、CO和H2。商業(yè)規(guī)模的油頁(yè)巖干餾被預(yù)期產(chǎn)生 隨時(shí)間變化的氣體組成。獲得基本上恒定氣體組成的方法在共有美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?1/128，664中描述。該 專(zhuān)利在2008年5月23日提交，并且其名稱(chēng)為“Field Management for Substantially Constant Composition Gas Generation”。涉及漸增生產(chǎn)井和開(kāi)發(fā)區(qū)域的部分以便保持基 本上恒定氣體組成的技術(shù)通過(guò)弓I用并入本文。渦輪燃料中的惰性氣體可以通過(guò)增加物質(zhì)流動(dòng)同時(shí)保持火焰溫度在期望范圍內(nèi) 而增加發(fā)電。此外惰性氣體可以降低火焰溫度并且由此減少NOx污染物產(chǎn)生。從油頁(yè)巖熟 化產(chǎn)生的氣體可具有大量的CO2含量。因此，在生產(chǎn)方法的某些實(shí)施方式中，燃料氣的CO2 含量通過(guò)在地表設(shè)備中分離或加入進(jìn)行調(diào)節(jié)以使渦輪性能優(yōu)化。
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對(duì)于低BTU(British Thermal Units，英國(guó)熱單位)燃料來(lái)說(shuō)，達(dá)到一定的氫含量 也可以期望實(shí)現(xiàn)適當(dāng)?shù)娜紵阅?。在本文方法的某些?shí)施方式中，燃料氣的H2含量通過(guò)地 表設(shè)備中的分離或加入進(jìn)行調(diào)節(jié)以使渦輪性能優(yōu)化。利用低BTU燃料調(diào)節(jié)非頁(yè)巖油地表設(shè) 備中的H2含量已經(jīng)在專(zhuān)利文獻(xiàn)(例如美國(guó)專(zhuān)利號(hào)6，684，644和美國(guó)專(zhuān)利號(hào)6，858，049，其 全部公開(kāi)內(nèi)容通過(guò)引用并入本文)中進(jìn)行了討論。如所述，例如通過(guò)熱解加熱富含有機(jī)物巖層內(nèi)的地層烴的方法可以產(chǎn)生流體。熱 生成的流體可包括地層內(nèi)蒸發(fā)的水。此外，加熱干酪根的作用產(chǎn)生加熱后傾向于膨脹的熱 解流體。生成的熱解流體不但可包括水，而且可包括例如烴、碳的氧化物、氨、分子氮和分子 氫。因此，隨著地層內(nèi)加熱部分內(nèi)的溫度增加，加熱部分內(nèi)的壓力由于流體產(chǎn)生增加、分子 膨脹以及水的蒸發(fā)也可能增加。因此，一些必然的結(jié)果存在于油頁(yè)巖地層內(nèi)的地下壓力與熱解期間產(chǎn)生的流體壓力之 間。這又表明，地層壓力可以被監(jiān)控以檢測(cè)干酪根轉(zhuǎn)化過(guò)程的進(jìn)展。富含有機(jī)物巖層的加熱部分內(nèi)的壓力取決于其它儲(chǔ)層特征。這些可包括，例如，地 層深度、與加熱井的距離、富含有機(jī)物巖層內(nèi)地層烴的豐富度、加熱程度和/或與生產(chǎn)井的 距離。油頁(yè)巖油田的開(kāi)發(fā)者可期望在開(kāi)發(fā)期間監(jiān)控地層壓力。地層內(nèi)的壓力可以在多個(gè) 不同位置處進(jìn)行測(cè)定。這樣的位置可包括但不限于井口處以及井筒內(nèi)的不同深度處。在一 些實(shí)施方式中，壓力可以在生產(chǎn)井處進(jìn)行測(cè)量。在可選實(shí)施方式中，壓力可以在加熱井處進(jìn) 行測(cè)量。在仍然是另一實(shí)施方式中，壓力可以在專(zhuān)用監(jiān)控井的井下進(jìn)行測(cè)量。加熱富含有機(jī)物巖層至熱解溫度范圍的過(guò)程不但將增加地層壓力，而且也將增加 地層滲透性。熱解溫度范圍應(yīng)當(dāng)在富含有機(jī)物巖層內(nèi)已經(jīng)產(chǎn)生基本的滲透性之前達(dá)到。初 始缺乏滲透性可以防止從熱解區(qū)段產(chǎn)生的流體在地層內(nèi)傳輸。照此方式，隨著熱最初從加 熱井轉(zhuǎn)移至富含有機(jī)物巖層，富含有機(jī)物巖層內(nèi)的流體壓力可以更加接近于該加熱井。這 種流體壓力增加可能是由于例如在地層中至少一些地層烴的熱解期間流體的產(chǎn)生引起的?？蛇x地，可使由地層內(nèi)生成的熱解流體或其它流體的膨脹產(chǎn)生的壓力增加。這假 定生產(chǎn)井的開(kāi)放通道或其它壓力降還不存在于地層中。一方面，流體壓力可被允許增加到 巖石靜應(yīng)力或之上。在這種情況中，當(dāng)流體壓力等于或超過(guò)巖石靜應(yīng)力時(shí)，含烴地層中的壓 裂可形成。例如，壓裂可以從加熱井形成到生產(chǎn)井。加熱部分內(nèi)壓裂的產(chǎn)生可以減小該部 分內(nèi)的壓力，這是由于通過(guò)生產(chǎn)井采出液的生產(chǎn)。一旦熱解在富含有機(jī)物巖層內(nèi)已經(jīng)開(kāi)始，流體壓力可根據(jù)不同因素而變化。這些 包括例如烴的熱膨脹、熱解流體的產(chǎn)生、轉(zhuǎn)化速率以及從地層中取出產(chǎn)生的流體。例如，隨 著流體在地層內(nèi)產(chǎn)生，孔內(nèi)的流體壓力可能增加。從地層中移出產(chǎn)生的流體則可以減小地 層井筒區(qū)域附近內(nèi)的流體壓力。在某些實(shí)施方式中，至少一部分富含有機(jī)物巖層的質(zhì)量可以被降低，這是由于例 如地層烴的熱解以及從地層中生產(chǎn)烴流體。因此，至少一部分地層的滲透性和孔隙度可能 增加。任何有效地從油頁(yè)巖產(chǎn)生油和氣的原位方法將在原先非常低滲透性的巖石中產(chǎn)生滲 透性。這發(fā)生的程度通過(guò)大的膨脹量闡明，如果從干酪根產(chǎn)生的流體不能流動(dòng)，必須具有所 述膨脹。該觀點(diǎn)在圖5中被闡明。圖5提供了一柱狀圖，其比較了在模擬的原位干餾工藝之前50和之后51的一噸
32Green River油頁(yè)巖。模擬的過(guò)程是在2，400psi和750 °F下、在總有機(jī)碳含量22wt. %以及 Fisher試驗(yàn)42加侖/噸的油頁(yè)巖上進(jìn)行的。轉(zhuǎn)化前，存在總共15. 3ft3的巖石基體52。該 基體包括嵌入在頁(yè)巖內(nèi)的7. 2ft3的礦物53，即白云石、石灰石等以及8. Ift3的干酪根54。 由于轉(zhuǎn)化該材料膨脹至26. Ift3 55。這提供了 7. 2ft3的礦物56(與轉(zhuǎn)化前相同的數(shù)目)、 6. 6ft3的烴流體57、9. 4ft3的烴蒸汽58以及2. 9ft3的焦炭59?？梢钥闯?，基本的體積膨 脹發(fā)生在轉(zhuǎn)化過(guò)程期間。這又增加了巖石結(jié)構(gòu)的滲透性。本文描述的某些體系和方法可用于處理至少一部分相對(duì)低滲透性地層中(例如 在含有地層烴的“致密”地層中)的地層烴。這樣的地層烴可以被加熱以在地層的選定區(qū) 中熱解至少一些地層烴。加熱也可以增加至少一部分選定區(qū)的滲透性。熱解產(chǎn)生的烴流體 可以從地層中產(chǎn)生，由此進(jìn)一步增加地層滲透性。圖6圖解了采出液處理設(shè)備60的一種實(shí)施方式的示意圖，所述采出液處理設(shè)備60 可被配置來(lái)處理采出液。采出液85可以通過(guò)生產(chǎn)井71從在84處示意性示出的地下地層
中生產(chǎn)。地下地層84可以是具有富含有機(jī)物巖層的任何地下地層。富含有機(jī)物巖層可以 是例如重?zé)N地層或固體烴地層。這類(lèi)地層的具體實(shí)例可以包括油頁(yè)巖地層、浙青砂地層或 煤地層。存在于這類(lèi)地層中的具體地層烴可以包括油頁(yè)巖、干酪根、煤和/或浙青。在圖解的處理設(shè)備60中，將采出液淬火72，至300 200 者甚至100 T以下 的溫度。這用于分離出可冷凝成分(即油74和水75)。采出液可包括通過(guò)本文描述的任 何方法生產(chǎn)的任何采出液。在原位油頁(yè)巖生產(chǎn)的情況中，采出液含有大量可在流體處理設(shè) 備60中分離的成分。采出液85典型地包含水78、非冷凝烴烷烴種類(lèi)(例如甲烷、乙烷、丙 烷、正丁烷、異丁烷)、非冷凝烴烯烴種類(lèi)(例如乙烯、丙烯)、由(烷烴、烯烴、芳烴和多芳烴 等)組成的可冷凝烴種類(lèi)、CO2, CO、H2、H2S和NH3。在地表設(shè)備例如采出液處理設(shè)備60中， 可冷凝成分74可以通過(guò)降低溫度和/或增加壓力從非冷凝成分76中分離出來(lái)。溫度降低 可以利用被周?chē)諝饣蚩衫玫乃?2冷卻的熱交換器實(shí)現(xiàn)?？蛇x地，熱的采出液可以通過(guò) 與先前冷卻的采出烴液熱交換進(jìn)行冷卻。壓力可以通過(guò)離心式或往復(fù)式壓縮機(jī)增加?？蛇x 地，或者聯(lián)合地，擴(kuò)散器_膨脹器裝置可被用于從氣流中冷凝出液體。分離可以包括冷卻和 /或壓力改變的幾個(gè)階段。在地表設(shè)備中，可冷凝成分可以通過(guò)降低溫度和/或增加壓力從非冷凝成分中分 離出來(lái)。溫度降低可以利用被周?chē)諝饣蚩衫玫乃鋮s的熱交換器實(shí)現(xiàn)。可選地，熱的 采出液可以通過(guò)與先前冷卻的采出烴液熱交換進(jìn)行冷卻。壓力可以通過(guò)離心式或往復(fù)式壓 縮機(jī)增加?？蛇x地，或者聯(lián)合地，擴(kuò)散器-膨脹器裝置可被用于從氣流中冷凝出液體。分離 可以包括冷卻和/或壓力改變的幾個(gè)階段。在圖6的布置中，采出液處理設(shè)備60包括油分離器73，其用于將液體或油74與 烴蒸汽或氣體76分離。在氣體處理單元77中處理非冷凝蒸汽成分76以去除水78和硫種 類(lèi)79。在天然氣廠81中從氣體(例如丙烷和丁烷)中去除較重的成分以形成液態(tài)石油氣 (LPG)80。LPG 80可被進(jìn)一步冷卻并裝入卡車(chē)或管道，進(jìn)行銷(xiāo)售。當(dāng)降低溫度或增加壓力時(shí)，除了可冷凝烴外，水78可以從氣體76中滴出。氣體處 理77后，液態(tài)水可以通過(guò)重力沉降器或離心分離器與可冷凝烴分開(kāi)。在圖6的布置中，可 冷凝流體78被發(fā)送回油分離器73。
在油分離器73，水75與油74分離。優(yōu)選地，油分離73過(guò)程包括使用破乳劑以有 助于水分離。水78可被引導(dǎo)至分離的水處理設(shè)備進(jìn)行處理，并任選地進(jìn)行儲(chǔ)存用于以后再注入。流體處理設(shè)備60也在電廠88中操作以產(chǎn)生電能82。為此，殘留氣體83被用于產(chǎn) 生電能82。電能82可被用作通過(guò)本文描述的任何方法加熱地下地層84的能源。例如，電 能82可以在高電壓例如132，000V下輸入變壓器86，并且在被輸入到位于地下地層84中的 加熱井87中的電阻加熱器元件89之前逐步下降至更低的電壓例如6600V。以這種方式，加 熱地下地層84所需的全部或部分能量可以從采出液85的非冷凝成分76中產(chǎn)生。過(guò)量的 氣體——如果可利用的話(huà)——可以被輸出銷(xiāo)售。從生產(chǎn)的烴氣中去除CO2以及其它所謂的酸氣(如H2S)的方法包括使用化學(xué)反 應(yīng)方法和物理溶劑方法?；瘜W(xué)反應(yīng)方法一般包括在高壓和/或低溫下使氣流接觸胺的水溶 液。這使得酸氣種類(lèi)與胺發(fā)生化學(xué)反應(yīng)并且進(jìn)入到溶液中。通過(guò)升溫和/或降壓，化學(xué)反 應(yīng)可以被逆轉(zhuǎn)并且濃縮的酸氣流可以被回收。酸氣去除還可以通過(guò)使用蒸餾塔而實(shí)現(xiàn)。這種塔可包括中間的冷凍段，其中允許 冷凍的CO2和H2S顆粒形成。冷凍的顆粒和液體的混合物向下落入汽提段，其中更輕的烴氣 在塔內(nèi)逸出并且上升。精餾段可以被提供在塔的上端以進(jìn)一步促進(jìn)塔頂氣流的凈化。如所述，采出液85是地層加熱和富含有機(jī)物巖石熱解的結(jié)果。加熱期間，加熱的 富含有機(jī)物巖層內(nèi)的溫度(和平均溫度)可以變化，這取決于例如與加熱井的接近度、地層 的熱傳導(dǎo)性和熱擴(kuò)散性、發(fā)生反應(yīng)的類(lèi)型、地層烴的類(lèi)型以及富含有機(jī)物巖層內(nèi)水的存在。 在油田中建立監(jiān)控井的位置，溫度測(cè)量可以在井筒內(nèi)直接進(jìn)行。此外，在加熱井處，在地層 緊接周?chē)臏囟缺幌喈?dāng)充分地了解。然而，可期望將溫度內(nèi)推到地層中間溫度傳感器和加 熱井中的位置上。在一些實(shí)施方式中，在地層中的平均溫度可能已經(jīng)達(dá)到選定溫度后，加熱井可以 被調(diào)小和/或關(guān)閉。調(diào)小和/或關(guān)閉加熱井可減少輸入能量成本，基本上抑制了地層的過(guò) 熱，并且允許熱基本上傳遞到地層更冷的區(qū)域。根據(jù)本發(fā)明生產(chǎn)過(guò)程的一個(gè)方面，富含有機(jī)物巖層內(nèi)的溫度分布可以采用數(shù)值模 擬模型進(jìn)行計(jì)算。數(shù)值模擬模型可通過(guò)已知數(shù)據(jù)點(diǎn)的內(nèi)插以及地層傳導(dǎo)率的假定來(lái)計(jì)算地 表溫度分布。此外，數(shù)值模擬模型可被用于測(cè)定處于評(píng)估溫度分布下的地層的其它特性。例 如，地層的各種特性可包括但不限于地層的滲透性。數(shù)值模擬模型也可包括評(píng)估處于評(píng)估溫度分布下的富含有機(jī)物巖層內(nèi)形成的流 體的各種特性。例如，所形成流體的各種特性可包括但不限于地層內(nèi)形成的流體的累積體 積、流體粘度、流體密度和地層內(nèi)形成的流體的組成。這種模擬可被用于評(píng)估商業(yè)規(guī)模操作 或小規(guī)模油田試驗(yàn)的性能。例如，基于，但不限于，可從研究規(guī)模操作中生產(chǎn)的產(chǎn)物總體積， 可以評(píng)估商業(yè)規(guī)模開(kāi)發(fā)的性能。在一些實(shí)施方式中，通過(guò)原位轉(zhuǎn)化過(guò)程產(chǎn)生的烴流體的組成和特性可根據(jù)例如富 含有機(jī)物巖層內(nèi)的條件而變化?？刂茻岷?或富含有機(jī)物巖層中選定部分的加熱速度可以 增加或減少選定的采出液的生產(chǎn)。在一種實(shí)施方式中，操作條件可以通過(guò)測(cè)量富含有機(jī)物巖層的至少一種特性進(jìn)行 確定。測(cè)量的特性可以被輸入到計(jì)算機(jī)可執(zhí)行程序中。從地層中生產(chǎn)的采出液的所選至少一種特性也可以被輸入到計(jì)算機(jī)可執(zhí)行程序中。該程序可以是可操作的，以從至少一個(gè)或 多個(gè)測(cè)量的特性中確定一組操作條件。該程序也可以被配置以從所選擇的采出液的至少一 種特性確定該組操作條件。照此，所確定的這組操作條件可以被配置以增加從該地層生產(chǎn) 選定采出液。生產(chǎn)的烴流體可包括熱解油成分(或可冷凝成分)以及熱解氣成分(或非冷凝成 分)。從地層中生產(chǎn)的可冷凝烴將一般包括石蠟、環(huán)烷、單環(huán)芳烴和雙環(huán)芳烴作為成分。這 種可冷凝烴還可包括其它成分諸如三環(huán)芳香烴和其它烴種類(lèi)。烴流體另外可與非烴流體一 起被生產(chǎn)。示例性非烴流體包括例如水、二氧化碳、硫化氫、氫、氨和/或一氧化碳。在某些實(shí)施方式中，采出液中大部分烴可具有小于約25的碳數(shù)?？蛇x地，流體中 按重量計(jì)小于約15%的烴可具有大于約25的碳數(shù)。非冷凝烴可包括但不限于碳數(shù)小于5 的烴。在某些實(shí)施方式中，采出液中可冷凝烴的API比重可為大約20或以上(例如25、 30、40、50等)。在一些實(shí)施方式中，烴流體的可冷凝烴部分的API比重大于30?？蛇x地，可 冷凝烴部分的API比重可大于30、32、34、36、40、42或44。如在這里和權(quán)利要求中所用的， API比重可通過(guò)測(cè)定API比重的任何通常接受的方法進(jìn)行測(cè)定。在某些實(shí)施方式中，采出液 中氫與碳原子比可為至少約1.7(例如1.8、1.9等)。在一些實(shí)施方式中，烴流體的可冷凝烴部分具有這樣的堿性氮與總氮比，其在0. 1 與0. 50之間?？蛇x地，可冷凝烴部分可具有在0. 15與0. 40之間的堿性氮與總氮比。如這 里和權(quán)利要求書(shū)中所用，堿性氮與總氮可以通過(guò)任何普遍接受的測(cè)定堿性氮與總氮的方法 進(jìn)行測(cè)定。某些加熱井實(shí)施方式可包括例如通過(guò)絕緣導(dǎo)體或其它類(lèi)型的線(xiàn)路與任何加熱井 連通的操作系統(tǒng)。該操作系統(tǒng)可以被配置以與加熱井對(duì)接。操作系統(tǒng)可以接受來(lái)自加熱器 的信號(hào)(例如電磁信號(hào))，其表示加熱井的溫度分布。此外，操作系統(tǒng)可以被進(jìn)一步配置以 本地控制或遙控加熱井。例如，操作系統(tǒng)可通過(guò)改變與加熱井連接的設(shè)備的參數(shù)，改變加熱 井的溫度。因此，操作系統(tǒng)可以監(jiān)控、改變和/或控制至少一部分地層的加熱。本發(fā)明的一種實(shí)施方式包括從富含有機(jī)物巖層生產(chǎn)具有改進(jìn)特性的烴流體的原 位方法。申請(qǐng)人已經(jīng)驚奇地發(fā)現(xiàn)從原位加熱和熱解富含有機(jī)物巖層產(chǎn)生的烴流體的質(zhì)量可 以通過(guò)選擇具有更高巖層靜應(yīng)力的富含有機(jī)物巖層部分進(jìn)行原位加熱和熱解而得以提高。因此，本文提供原位加熱具有高巖石靜應(yīng)力的富含有機(jī)物巖層的地段，以形成具 有改進(jìn)特性的烴流體的方法。該方法可包括通過(guò)熱解在富含有機(jī)物巖層中存在的固體烴和 /或重?zé)N產(chǎn)生烴流體。實(shí)施方式可包括部分地、主要地、或基本上完全地通過(guò)熱解在富含有 機(jī)物巖層中存在的固體烴和/或重?zé)N產(chǎn)生的烴流體。該方法可包括通過(guò)任何方法加熱該地 段的富含有機(jī)物巖層，其包括本文所述的任何方法。該方法可包括加熱該富含有機(jī)物巖層 的地段至270°C以上。例如，該方法可包括在270°C與500°C之間加熱該富含有機(jī)物巖層的 地段。該方法可包括原位加熱巖石靜應(yīng)力大于200psi的富含有機(jī)物巖層地段并且從該 加熱的富含有機(jī)物巖層地段采出烴流體。在可選實(shí)施方式中，該加熱的富含有機(jī)物巖層地 段可具有大于400psi的巖石靜應(yīng)力。在可選實(shí)施方式中，該加熱的富含有機(jī)物巖層地段可 具有大于800psi、大于1，OOOpsi、大于1，200psi、大于1，500psi或大于2，OOOpsi的巖石靜
35應(yīng)力。申請(qǐng)人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)原位加熱和熱解具有增加應(yīng)力量的富含有機(jī)物巖層導(dǎo)致產(chǎn)生具有改 進(jìn)特性的烴流體。富含有機(jī)物地層的地段的巖石靜應(yīng)力通常可通過(guò)認(rèn)可它一般將等于覆蓋在地層 上的巖石的重量而進(jìn)行估計(jì)。上覆巖石的密度可以以單位psi/ft表示。一般，該值將落在 0. 8與1. lpsi/ft之間并且經(jīng)?？杀唤茷?. 9psi/ft。因此，富含有機(jī)物地層地段的巖石 靜應(yīng)力可通過(guò)用富含有機(jī)物巖層層段的深度乘以0. 9psi/ft進(jìn)行估計(jì)。因此，在大約1，000 英尺出現(xiàn)的富含有機(jī)物地層地段的巖石靜應(yīng)力可以被估計(jì)為約(0.9psi/ft)乘以(1，000 英尺)或者為約900psi。如果期望更精確估計(jì)巖石靜應(yīng)力，那么上覆巖石的密度可以利用 電纜測(cè)井技術(shù)或者通過(guò)對(duì)從取心井中回收的樣品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室測(cè)量而進(jìn)行測(cè)量。該方法可包 括加熱富含有機(jī)物巖層的地段，其位于地球表面之下大于200英尺的深度處?？蛇x地，該方 法可包括加熱富含有機(jī)物巖層地段，其位于地球表面之下大于500英尺、地球表面之下大 于1，000英尺、地球表面之下大于1，200英尺、地球表面之下大于1，500英尺或地球表面之 下大于2，000英尺的深度處。一般在其自然狀態(tài)中，地層的上覆巖層的重量十分均勻地分布在地層上。在該狀 態(tài)下，地層內(nèi)特定地點(diǎn)存在的巖石靜應(yīng)力很大程度上受上覆巖層的厚度和密度控制。期望 的巖石靜應(yīng)力可以通過(guò)分析上覆巖層地質(zhì)學(xué)和選擇具有合適深度和位置的位置進(jìn)行選擇。盡管巖石靜應(yīng)力通常被假定由自然設(shè)定，并且只要不去除所有或部分上覆巖石是 不變的，但是地層內(nèi)具體位置處的巖石靜應(yīng)力可以通過(guò)重新分布上覆巖石重量以便其不再 被地層均勻地支撐而進(jìn)行調(diào)整。例如，上覆巖石重量的這種重新分布可以通過(guò)兩種示例性 方法實(shí)現(xiàn)。這些方法之一或兩者可被用在單一地層內(nèi)。在某些情況下，一種方法可以主要 在早期使用，而另一種方法可以主要在后期使用。有利地改變地層區(qū)域所經(jīng)歷的巖石靜應(yīng) 力可以在地層區(qū)域內(nèi)引起顯著的熱解之前進(jìn)行并且也可以在產(chǎn)生顯著的烴流體之前進(jìn)行。 可選地，有利地改變巖石靜應(yīng)力可以與熱解同時(shí)進(jìn)行。第一種改變巖石靜應(yīng)力的方法涉及制造一個(gè)不如其鄰近區(qū)域硬的地下地層區(qū)域。 隨著特定區(qū)域變得較不堅(jiān)硬，鄰近區(qū)域因此逐漸地充當(dāng)支撐上覆巖石的支柱。支柱是在給 定時(shí)間在富含有機(jī)物巖層內(nèi)留下未熱解以便減輕或緩和地表下沉的區(qū)域。支柱可以是地層 內(nèi)的區(qū)域，其被同一地層內(nèi)的熱解區(qū)域包圍?？蛇x地，支柱可以是一般開(kāi)發(fā)區(qū)域外的未加熱 區(qū)域的一部分或與之相連。在生產(chǎn)油田壽命早期充當(dāng)支柱的某些區(qū)域可在該油田壽命晚期 被轉(zhuǎn)化成生產(chǎn)區(qū)域。支柱區(qū)域經(jīng)歷增加的巖石靜應(yīng)力，而較不堅(jiān)硬的區(qū)域經(jīng)歷降低的巖石靜應(yīng)力。巖 石靜應(yīng)力的變化量取決于許多因素，其包括例如處理區(qū)域硬度的變化、處理區(qū)域的大小、 支柱大小、支柱間隔、巖石壓縮性和巖石強(qiáng)度。在富含有機(jī)物巖層中，地層內(nèi)區(qū)域可以通過(guò) 熱解該區(qū)域并且通過(guò)去除采出液在該區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生空的空間而使其經(jīng)歷機(jī)械弱化。以這種方 式，可以使地層內(nèi)的區(qū)域不如沒(méi)有經(jīng)歷熱解或經(jīng)歷較小程度的熱解或生產(chǎn)的鄰近區(qū)域硬。第二種改變巖石靜應(yīng)力的方法涉及使地下地層區(qū)域膨脹并且用比鄰近區(qū)域更大 的力推向上覆巖石。這種膨脹可以從鄰近區(qū)域去除一部分上覆巖石重量，因此增加了加熱 區(qū)域經(jīng)歷的巖石靜應(yīng)力并且降低了鄰近區(qū)域經(jīng)歷的巖石靜應(yīng)力。如果膨脹是足夠的，水平 壓裂將在鄰近區(qū)域中形成并且這些區(qū)域?qū)χ紊细矌r石的貢獻(xiàn)將減少。巖石靜應(yīng)力的變化量取決于許多因素，其包括例如處理區(qū)域的膨脹量、處理區(qū)域
36的大小、支柱大小、支柱間隔、巖石壓縮性和巖石強(qiáng)度。通過(guò)加熱地層內(nèi)的區(qū)域可使其膨脹 以便引起巖石的熱膨脹。如果流體被大量截獲在該區(qū)域內(nèi)，流體膨脹或流體產(chǎn)生也可以有 助于膨脹?？偱蛎浟靠膳c加熱區(qū)域的厚度成比例。應(yīng)當(dāng)注意，如果熱解發(fā)生在加熱區(qū)域并 且去除了足量的流體，加熱區(qū)域可以機(jī)械地減弱并且因此可改變鄰近區(qū)域所經(jīng)歷的巖石靜 應(yīng)力，如第一種示例性方法中所述。原位加熱富含有機(jī)物巖石基體熱解至少一部分地層烴以產(chǎn)生烴流體。在該方面， 原位加熱和從油頁(yè)巖產(chǎn)生油和氣使體積顯著部分的加熱油頁(yè)巖轉(zhuǎn)化為烴流體。這又在富含 有機(jī)物地層中的熟化(熱解的)富含有機(jī)物巖石區(qū)內(nèi)產(chǎn)生滲透性。熱解和增加的滲透性的 組合允許烴流體從地層中產(chǎn)生。同時(shí)，支撐基體的材料的損耗也產(chǎn)生下沉的可能。期望控制下沉以避免環(huán)境或水文地質(zhì)影響。在這方面，改變地表的輪廓和地形可 能改變徑流(runoff)型式、影響植被型式以及影響分水嶺。此外，在上覆巖層中壓縮地層 形式的下沉具有損壞在生產(chǎn)區(qū)域中完井的加熱井、監(jiān)控井和注入井的可能。這種下沉可以 對(duì)井筒套管、水泥工件和井下設(shè)備產(chǎn)生破壞性的環(huán)帶以及壓應(yīng)力。為了評(píng)估下沉的可能，地質(zhì)力學(xué)的某些原理可首先被考慮。地質(zhì)力學(xué)原理的應(yīng)用 允許評(píng)估在處理體積內(nèi)和周?chē)膸r石的應(yīng)力響應(yīng)。加熱前，在處理體積內(nèi)和周?chē)膸r石中存在應(yīng)力。當(dāng)加熱處理的體積時(shí)，干酪根將 轉(zhuǎn)化為烴流體。這將引起處理體積內(nèi)的巖石軟化，或變得更不堅(jiān)硬。響應(yīng)轉(zhuǎn)化的這種軟化 可被數(shù)學(xué)上描述為彈性模量減小。當(dāng)這發(fā)生時(shí)，巖石較不能夠支撐其上覆巖層的重量。在加熱期間和加熱后的一段時(shí)間，上覆巖層重量將在巖層22中由從干酪根轉(zhuǎn)化 產(chǎn)生的烴流體的流體壓力支撐。然而，該孔隙壓力將隨著開(kāi)采發(fā)生而減小。隨著從地層22 進(jìn)行開(kāi)采，巖石中支撐壓力下降，處理體積中軟化的巖石將被集中(call upon)以給其上覆 巖層提供支撐。這又產(chǎn)生下沉的可能。因?yàn)閷?duì)上覆巖層的支撐從流體壓力轉(zhuǎn)移到軟化的巖石，周?chē)鷰r石中的應(yīng)力將被改 變。最初，周?chē)鷰r石的應(yīng)力響應(yīng)將是彈性的，并且地質(zhì)力學(xué)的原理允許評(píng)估應(yīng)力響應(yīng)。一般 而言，如果處理的層段周?chē)膸r石的應(yīng)力響應(yīng)保持彈性，那么下沉程度微弱。然而，如果處 理的層段周?chē)膸r石的應(yīng)力達(dá)到破壞條件，下沉可能更嚴(yán)重。破壞條件是巖石不能支撐和 導(dǎo)致巖石破裂的應(yīng)力狀態(tài)。評(píng)估處理體積上下沉可能性的一種方式是首先評(píng)估呈現(xiàn)彈性行為的處理的體積 內(nèi)周?chē)膸r石的應(yīng)力響應(yīng)。然后，估計(jì)的應(yīng)力可被用于確定是否已經(jīng)超過(guò)指定的破壞準(zhǔn)則。 本領(lǐng)域普通技術(shù)人員理解，存在多種評(píng)估巖石破壞的標(biāo)準(zhǔn)。在本方法中，經(jīng)驗(yàn)破壞準(zhǔn)則優(yōu)選 根據(jù)“主應(yīng)力”評(píng)估。這些是法向應(yīng)力，其參考所有剪切應(yīng)力等于零的坐標(biāo)系統(tǒng)。關(guān)于地質(zhì)力學(xué)應(yīng)力和破壞準(zhǔn)則的評(píng)估，通常知道的是，巖石在壓力方面是強(qiáng)的但 是在張力方面是弱的。對(duì)于具有天然壓裂的巖石，這是特別正確的。對(duì)于這些巖石，壓應(yīng)力 傾向使壓裂閉合，但是張應(yīng)力將使壓裂打開(kāi)，并且促進(jìn)壓裂生長(zhǎng)。根據(jù)該準(zhǔn)則，經(jīng)歷張應(yīng)力 的任何巖石部分將破壞。其他的破壞準(zhǔn)則知道，除了在張力方面弱，巖石也具有有限的摩擦強(qiáng)度。莫爾-庫(kù) 侖破壞準(zhǔn)則是一個(gè)實(shí)例。圖7表示描繪莫爾-庫(kù)侖破壞線(xiàn)700的圖。在圖7中，水平軸或 χ-軸代表巖石中有效的法向應(yīng)力，壓力被考慮為正的。垂直軸或y_軸表示巖石中剪切應(yīng) 力。隨著在正“X”方向的壓力，法向應(yīng)力增加，并且隨著負(fù)“X”方向的壓力，法向應(yīng)力降低。
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莫爾-庫(kù)侖破壞線(xiàn)700限定破壞時(shí)的巖石應(yīng)力。為了評(píng)估給定應(yīng)力狀態(tài)的破壞準(zhǔn) 則，沿X軸畫(huà)最大和最小主應(yīng)力。構(gòu)建半圓，其中心沿X-軸在相應(yīng)于最大和最小主應(yīng)力的 平均值的值處。如果半圓穿過(guò)破壞線(xiàn)，那么應(yīng)力狀態(tài)相應(yīng)于巖石將發(fā)生破壞的狀態(tài)。實(shí)際上，破壞點(diǎn)可通過(guò)在不同圍壓的壓力中破裂巖芯樣品進(jìn)行測(cè)定。確定破壞線(xiàn) 700的三軸向壓力實(shí)驗(yàn)室測(cè)試程序和計(jì)算是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的。當(dāng)考慮具有在壓 力下的內(nèi)部孔隙流體的多孔巖石時(shí)，應(yīng)力等于“有效應(yīng)力”。多孔巖石上的“有效應(yīng)力”是法 向總應(yīng)力減去孔流體壓力?！坝行?yīng)力"的測(cè)量和其在力學(xué)上的應(yīng)用是本領(lǐng)域普通技術(shù)人 員已知的。圖7中示出的圖包括破壞線(xiàn)700和四個(gè)莫爾庫(kù)侖半圓710、720、730和740。半圓 710,720,730和740代表隨時(shí)間的連續(xù)的應(yīng)力狀態(tài)。曲線(xiàn)710代表1，858psi的最初孔隙壓 力。隨后的曲線(xiàn)720、730和740代表由于開(kāi)采已經(jīng)減小的處理油頁(yè)巖體積中的孔隙壓力。 曲線(xiàn)720代表1，458psi的孔隙壓力；曲線(xiàn)730代表1，058psi的孔隙壓力；和曲線(xiàn)740代表 僅658psi的孔隙壓力。如曲線(xiàn)740所示，隨著處理地層內(nèi)的孔隙壓力減小，半圓向外擴(kuò)大。這是從地層內(nèi) 開(kāi)采流體的反應(yīng)。隨著處理體積的孔隙壓力減小，應(yīng)力狀態(tài)從穩(wěn)定狀態(tài)變?yōu)椴环€(wěn)定狀態(tài)?？?見(jiàn)曲線(xiàn)740與破壞線(xiàn)700相交，因此表示已經(jīng)達(dá)到不穩(wěn)定狀態(tài)。零巖石拉伸強(qiáng)度的假定和莫爾庫(kù)侖破壞線(xiàn)700代表兩個(gè)經(jīng)驗(yàn)破壞準(zhǔn)則。然而，其 他的破壞準(zhǔn)則存在，例如Drucker Prager破壞準(zhǔn)則、劍橋模型(Cam clay model)和多種其 他的“臨界態(tài)”模型。當(dāng)作用于其中固體烴類(lèi)例如干酪根正在熱解的地層時(shí)，地層內(nèi)拉伸破壞可以由兩 個(gè)因素引起(1)由于熱解從地下地層除去物質(zhì)；和(2)由于隨時(shí)間進(jìn)行熱解烴流體的除 去，地下地層內(nèi)的孔隙壓力減小。熱解可以是非氧化的。在一個(gè)方面，熱解是電阻加熱地下 地層的結(jié)果。為了避免地層內(nèi)的拉伸破壞和控制由于熱解和開(kāi)采引起的下沉，建議留下選擇的 基本上未熱解的地層烴部分。這用于保存一個(gè)或多個(gè)未熟化的富含有機(jī)物巖石區(qū)域。在一 些實(shí)施方式中，未熟化的富含有機(jī)物巖石區(qū)域可以形成基本上垂直的支柱，其貫穿富含有 機(jī)物巖層厚度的大部分。圖8是示出可以關(guān)聯(lián)本文公開(kāi)的方法的一個(gè)實(shí)施方式800實(shí)施的步驟的流程圖。 步驟代表用于從含有富含有機(jī)物巖石的地下地層開(kāi)采烴的一個(gè)方法。如在圖8中所見(jiàn)，方 法800包括加熱跨越開(kāi)發(fā)區(qū)域的地層的步驟。該步驟由方框810表示。加熱步驟810的目 的是熱解富含有機(jī)物巖石中地層烴的至少一部分成為烴流體。出于本公開(kāi)的目的，開(kāi)發(fā)區(qū)域代表經(jīng)歷烴開(kāi)發(fā)的區(qū)域。開(kāi)發(fā)區(qū)域包括從地表到正 在加熱或已經(jīng)加熱的地下的所有地帶投影(projection)。圖8的方法800也包括在地層內(nèi)保存至少一個(gè)未加熱區(qū)域的步驟。該步驟在方框 820中示出。至少一個(gè)未加熱區(qū)域位于開(kāi)發(fā)區(qū)域內(nèi)。保存步驟820的目的是在地層內(nèi)保存 至少一個(gè)區(qū)域未被加熱。這樣，至少一個(gè)未加熱區(qū)域中的地層烴留下基本未熱解。保存的 至少一個(gè)區(qū)域沒(méi)被加熱至明顯熱解的點(diǎn)，其也沒(méi)有被碎化(rubblized)。應(yīng)當(dāng)理解，在加熱和未加熱區(qū)域之間將有過(guò)渡區(qū)域。加熱井、生產(chǎn)井和未加熱區(qū)域 之間隨著溫度變化，也將存在跨越加熱區(qū)域的復(fù)雜的溫度曲線(xiàn)。隨時(shí)間，加熱區(qū)域內(nèi)的溫度將變平，但是留下較少加熱的過(guò)渡區(qū)域。出于本公開(kāi)的目的，應(yīng)當(dāng)理解，未加熱區(qū)域是沒(méi)被 加熱或以其他方式充能至引起富含有機(jī)物地層基本上或顯著熱解的程度的區(qū)域。方法800也提供確定至少一個(gè)未加熱區(qū)域的面積大小的步驟。該步驟呈現(xiàn)在方框 830中。目的是優(yōu)化其中地層烴被熱解同時(shí)控制該地下地層上下沉可能性的開(kāi)發(fā)區(qū)域的部 分。優(yōu)選地，至少一個(gè)未加熱區(qū)域代表不超過(guò)50%的開(kāi)發(fā)區(qū)域。更優(yōu)選地，至少一個(gè)未加熱 區(qū)域代表不超過(guò)40%的開(kāi)發(fā)區(qū)域。仍然更優(yōu)選地，至少一個(gè)未加熱區(qū)域代表不超過(guò)25%、 或甚至不超過(guò)10%的開(kāi)發(fā)區(qū)域。優(yōu)選地，步驟810到830在由固體烴類(lèi)組成的富含有機(jī)物巖層中進(jìn)行。固體烴類(lèi) 的具體優(yōu)選實(shí)例是干酪根。方法800的一個(gè)步驟是在開(kāi)發(fā)區(qū)域內(nèi)為至少一個(gè)未加熱區(qū)域選擇幾何形狀。該步 驟在圖8的方框840中表示。應(yīng)當(dāng)理解“幾何形狀”指在開(kāi)發(fā)區(qū)域內(nèi)指定的結(jié)構(gòu)或選定的 位置。例如，未加熱區(qū)域可具有表示單個(gè)環(huán)、正方形、矩形或星形的結(jié)構(gòu)。可選地，未加熱區(qū) 域可表示多個(gè)環(huán)或多個(gè)正方形、矩形、六邊形、偏菱形或星形，其用作支撐支柱。這些支柱可 以彼此接觸或可以彼此不接觸。無(wú)論如何，至少一個(gè)未加熱區(qū)域可限定比被考慮為所選幾 何形狀的下沉破裂點(diǎn)的面積至少大5%的面積?？蛇x地，至少一個(gè)未加熱區(qū)域限定比被考慮 為所選大小或區(qū)域的下沉破裂點(diǎn)的面積至少大10%的面積。在一個(gè)方面，至少一個(gè)未加熱區(qū)域在開(kāi)發(fā)區(qū)域內(nèi)限定單一鄰接的未加熱區(qū)域。鄰 接的未加熱區(qū)域具有位于其中的熱解區(qū)域?？蛇x地，至少一個(gè)未加熱區(qū)域限定至少兩個(gè)未 加熱區(qū)域。該至少兩個(gè)未加熱區(qū)域可以是不鄰近的。圖9示出一個(gè)實(shí)施方式中的頁(yè)巖油開(kāi)發(fā)區(qū)域900的地圖視圖。圖解的開(kāi)發(fā)區(qū)域900 由表面邊界或外周905限定。在邊界905內(nèi)，已經(jīng)形成多個(gè)加熱井910。加熱井910可使用 井下燃燒加熱器?？蛇x地，加熱井910可具有電阻加熱器元件。仍然可選地，加熱井910可 接收加熱流體的注入用于循環(huán)。在任何情況下，加熱井910用于加熱由固體烴類(lèi)組成的地 下地層，其目的是將油頁(yè)巖或其他的固體烴類(lèi)熱解為烴流體。與每個(gè)加熱井910相關(guān)的是加熱分布915。加熱分布915是圓形形式，并且表示 單個(gè)加熱井910周?chē)?、地下地層?nèi)加熱的范圍。更具體地說(shuō)，分布915示出地層加熱到熱解 溫度的程度。應(yīng)當(dāng)理解，加熱地層是費(fèi)時(shí)的過(guò)程。當(dāng)熱開(kāi)始在井下施加時(shí)，加熱分布將是小 的。隨著熱繼續(xù)井下施加，熱前緣移動(dòng)離開(kāi)各自的加熱井910。在圖9描述的階段中，熱解 熱分布已經(jīng)發(fā)出遠(yuǎn)離各自的加熱井910，并且多個(gè)熱分布已經(jīng)開(kāi)始重疊。繼續(xù)地層加熱將引 起熱分布915的進(jìn)一步重疊，這在地下地層產(chǎn)生更徹底的熱解。開(kāi)發(fā)區(qū)域900也包括多個(gè)生產(chǎn)井(production well)或生產(chǎn)井(producer)920。 生產(chǎn)井920用于在壓力下將熱解的烴流體輸送到地表。在圖9的排列中，加熱井910和生 產(chǎn)井920之間的比率是大約1 1。然而，其他的加熱井910和生產(chǎn)井920的排列可用于產(chǎn) 生不同的比率。根據(jù)本方法的實(shí)施方式，一部分地層留下未加熱，以便保存一個(gè)或多個(gè)未加熱區(qū) 域。這樣的未加熱區(qū)域在圖9中通過(guò)930處的網(wǎng)紋示出。在圖9的排列中，未加熱區(qū)域930 包括分開(kāi)的或不相鄰的星形或其部分。然而，未加熱區(qū)域930可任選地互相連接。未加熱 區(qū)域930保持在初始狀態(tài)，并且基本上不熱解、燃燒或碎化。未加熱區(qū)域930用作支柱。在這方面，通過(guò)熱解過(guò)程改變固態(tài)巖層產(chǎn)生了地表處下沉的可能。優(yōu)選地，未加熱區(qū)域930通過(guò)支撐覆蓋經(jīng)歷熱解的一個(gè)或多個(gè)地下地層的巖 石層防止顯著的表面下沉。圖10是頁(yè)巖油開(kāi)發(fā)區(qū)域1000的另一視圖。開(kāi)發(fā)區(qū)域1000由地表邊界或外周1005 限定。外周1005可以具有任何結(jié)構(gòu)。在圖10的示例性視圖中，外周1005是四邊的，其形 成為矩形的開(kāi)發(fā)區(qū)域。在外周1005內(nèi)，已經(jīng)形成多個(gè)加熱井1010。加熱井1010在含有固體烴類(lèi)的地下 地層內(nèi)完井。如同加熱井910—樣，加熱井1010用于加熱地下地層，其目的是將固體烴類(lèi) 熱解為烴流體。可使用任何加熱方法，只要它在地層內(nèi)是非氧化的。與每個(gè)加熱井1010相關(guān)的是加溫分布1015。在加熱井1010周?chē)峁﹫A形1015， 其表示在地下地層內(nèi)加熱的范圍。更具體地說(shuō)，圓形1015示出在熱解溫度下地層加熱的程 度。再次應(yīng)當(dāng)理解，加熱地層是費(fèi)時(shí)的過(guò)程。當(dāng)熱開(kāi)始在井下施加時(shí)，加熱分布將是小的。 隨著熱繼續(xù)井下施加，熱前緣移動(dòng)離開(kāi)各自的加熱井1010。在圖10描述的階段中，熱解熱 分布已經(jīng)發(fā)出遠(yuǎn)離各自的加熱井1010，并且多個(gè)熱分布已經(jīng)開(kāi)始重疊。繼續(xù)地層加熱將引 起熱分布1015的進(jìn)一步重疊，這產(chǎn)生更徹底的熱解。開(kāi)發(fā)區(qū)域1000也包括多個(gè)生產(chǎn)井(production well)或生產(chǎn)井(producer) 1020。 生產(chǎn)井1020用于在壓力下將熱解的烴流體輸送到地表。在圖10的排列中，加熱井1010和 生產(chǎn)井1020形成四點(diǎn)法井網(wǎng)。然而，其他的加熱井1010和生產(chǎn)井1020排列可用于產(chǎn)生不 同的布井方式或井比率。根據(jù)本方法的某些實(shí)施方式，一部分地層留下未加熱。這用于產(chǎn)生或保存至少一 個(gè)未加熱區(qū)域。這樣的未加熱區(qū)域在圖10中通過(guò)1030處的網(wǎng)紋示出。在圖10的排列中， 未加熱區(qū)域1030包括分開(kāi)的或不鄰接的四邊多邊形。然而，未加熱區(qū)域1030可任選地互 相連接。未加熱區(qū)域1030保持在初始狀態(tài)，并且基本上不熱解、燃燒或碎化。與未加熱區(qū)域930 —樣，未加熱區(qū)域1030用作支柱。在這方面，通過(guò)熱解過(guò)程改 變固態(tài)巖層產(chǎn)生了地表處下沉的可能。優(yōu)選地，未加熱區(qū)域1030通過(guò)支撐覆蓋經(jīng)歷熱解的 一個(gè)或多個(gè)地下地層的巖石層防止或控制顯著的表面下沉。也應(yīng)該理解，在圖9的開(kāi)發(fā)區(qū)域900和圖10的開(kāi)發(fā)區(qū)域1000中，都使用許多加熱 井和生產(chǎn)井。因此，例如，開(kāi)發(fā)區(qū)域900或1000可以表示在大得多的開(kāi)發(fā)區(qū)域中的小部分。選擇幾何形狀的步驟840可任選地包括鉆至少一個(gè)冷卻井通過(guò)一個(gè)或多個(gè)未加 熱區(qū)域930或1030的每一個(gè)的步驟。然后，將冷卻液注入到每個(gè)冷卻井(未示出)。該冷 卻液用于抑制未加熱區(qū)域內(nèi)的熱解。優(yōu)選地，該冷卻液在環(huán)境條件下是氣體。在一個(gè)實(shí)施方式中，每個(gè)冷卻井包括用于循環(huán)未加熱的流體的井下管道系統(tǒng)組 件。未加熱的流體可任選地在地表冷卻。在一個(gè)方面，未加熱的流體是在注入井下管道系 統(tǒng)組件之前在低于環(huán)境氣溫下冷卻的冷卻液。該冷卻液通過(guò)管形構(gòu)件循環(huán)到達(dá)完井深度， 并通過(guò)環(huán)形區(qū)域沿井筒向上循環(huán)回來(lái)。在一個(gè)實(shí)施方式中，每個(gè)冷卻井在地下地層的深度處或該深度以下完井，并且包 括井筒、井筒內(nèi)延伸的管形構(gòu)件和與管形構(gòu)件流體連接的膨脹閥。冷卻液前進(jìn)通過(guò)管形構(gòu) 件以抑制在地下地層內(nèi)的加熱。優(yōu)選地，膨脹閥位于干酪根深度處或干酪根深度以上的管 形構(gòu)件中。在一個(gè)實(shí)施方式中，冷卻井進(jìn)一步包括在延伸的管形構(gòu)件和井筒直徑之間形成的
40環(huán)形區(qū)域。然后，冷卻液通過(guò)管形構(gòu)件循環(huán)到達(dá)完井深度(即至少到達(dá)地下地層)，并通過(guò) 環(huán)形區(qū)域沿井筒向上循環(huán)回來(lái)。在一些實(shí)例中，地下地層包括原位水。然后，預(yù)期冷卻液將冷卻地下地層，足以使 至少一部分原位水凍結(jié)。相信，多個(gè)較小支柱(例如未加熱區(qū)域930)比一個(gè)或兩個(gè)較大支柱給地層提供更 大的穩(wěn)定性。因此，作為選擇，一個(gè)或多個(gè)未加熱區(qū)域可限定至少五個(gè)用作最小化下沉的支 柱的不鄰接未加熱區(qū)域?？蛇x地，如果僅使用少許未加熱區(qū)域，那么未加熱區(qū)域可以是比例 上更大的區(qū)域(例如未加熱區(qū)域1030)。加熱速率和地層內(nèi)的熱分布可被設(shè)計(jì)并執(zhí)行以留 下足夠的未熟化支柱來(lái)防止下沉。本文提供許多方法用于確定至少一個(gè)未加熱區(qū)域的累積面積大小的步驟830。在 討論被考慮的各種方法和因素之前，應(yīng)該注意，確定未加熱區(qū)域的面積大小的目的是控制 下沉同時(shí)最大化烴開(kāi)采。換言之，期望優(yōu)化其中熱解富含有機(jī)物巖石的烴開(kāi)發(fā)區(qū)域的部分， 同時(shí)控制地下地層以上的下沉?！翱刂啤毕鲁恋母拍畈⒉灰馕吨鲁粒侵高@樣的觀點(diǎn)預(yù)期下沉在未加熱 區(qū)域的多種幾何形狀下何時(shí)可能發(fā)生，并努力維持下沉程度在可以容忍的量之內(nèi)。在開(kāi)發(fā) 區(qū)域中可容忍的下沉的量將根據(jù)該區(qū)域的位置和環(huán)境敏感性而改變。例如，可容忍的量可 以由開(kāi)發(fā)區(qū)域的地面使用權(quán)的擁有者或管理器和下面礦物權(quán)的擁有者或經(jīng)營(yíng)者確定。理想地，根本沒(méi)有下沉發(fā)生，這意味著加熱和開(kāi)采烴之前和加熱和開(kāi)采烴之后的 高度差是難以覺(jué)察的。然而，在一個(gè)方面，高度差小于三英尺。更優(yōu)選地，高度差小于一英 尺，或甚至更優(yōu)選地，小于六英寸。認(rèn)為是“顯著”量的下沉取決于經(jīng)營(yíng)者、土地所有者或任 何政府部門(mén)或管理機(jī)構(gòu)的需要和期望。在本公開(kāi)內(nèi)容中，提供了“基本上優(yōu)化”其中熱解富含有機(jī)物巖石的開(kāi)發(fā)區(qū)域部分 的概念。該概念不一定指最大化加熱區(qū)。在一個(gè)方面，“基本上優(yōu)化”指面積在可被加熱同 時(shí)避免顯著下沉的最大量面積的5%之內(nèi)。在另一方面，“基本上優(yōu)化”指面積在可被加熱 同時(shí)避免顯著下沉的最大量面積的10%之內(nèi)。對(duì)于確定至少一個(gè)未加熱區(qū)域的累積面積大小的步驟830，可考慮多種因素。在一 個(gè)實(shí)施方式中，確定至少一個(gè)未加熱區(qū)域的面積大小的步驟包括考慮富含有機(jī)物巖石的豐 度、地下地層的厚度和地下地層的滲透性的至少一個(gè)?？蛇x地或另外地，確定至少一個(gè)未加 熱區(qū)域的面積大小的步驟包括考慮地下地層的地質(zhì)力學(xué)特性。這類(lèi)地質(zhì)力學(xué)特性可包括例 如泊松比、彈性模量、剪切模量、拉梅常數(shù)或它們的組合。在一個(gè)實(shí)施方式中，確定至少一個(gè)未加熱區(qū)域的面積大小的步驟使用計(jì)算機(jī)模型 進(jìn)行。計(jì)算機(jī)模型可以是例如有限元模型。有限元模型假定，在加熱過(guò)程中，油和氣在足夠 的體積內(nèi)產(chǎn)生，以將加熱區(qū)中平均流體壓力保持在巖石靜壓力或其附近。加熱結(jié)束并且生 產(chǎn)開(kāi)始下降之后，平均流體壓力將隨著流體開(kāi)采而減小，直到達(dá)到近似流體靜力條件。正是 在壓力下降期間，下沉最可能發(fā)生。在一個(gè)方面，該模型追蹤在這期間與處理體積鄰近的巖 石中的應(yīng)力。一般而言，計(jì)算機(jī)模型考慮均相的處理體積，而不試圖在各加熱井和流動(dòng)路程級(jí) 別上描述熱解過(guò)程的細(xì)節(jié)。在一個(gè)方面，該模型假定，作為地層加熱過(guò)程的一部分，在開(kāi)采 時(shí)在該區(qū)域中形成人工壓裂。也假定，富含有機(jī)物巖石作為線(xiàn)性地彈性、各向同性的固體。
當(dāng)使用計(jì)算機(jī)模型時(shí)，方法800可包括為已經(jīng)熱解的區(qū)域給計(jì)算機(jī)模型選定初始 處理后彈性模量的步驟。在一個(gè)方面，初始處理后彈性模量比未處理狀態(tài)的該地層的彈性 模量低。初始的彈性模量可以通過(guò)在未處理的巖石上進(jìn)行野外試驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)地確定。可選地，初 始的彈性模量可以通過(guò)在一個(gè)或多個(gè)巖芯樣品上的實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)地確定。仍然可選地， 初始的彈性模量可以從先前的野外試驗(yàn)估計(jì)。模擬的處理后模量比未處理巖石的彈性模量 低例如10、20、30、50、100、200和/或300倍的因數(shù)。當(dāng)使用計(jì)算機(jī)模型時(shí)，方法800可包括在加熱區(qū)中給計(jì)算機(jī)模型選定第一流體壓 力的步驟。然后，方法800包括證實(shí)在第一流體壓力下沒(méi)有達(dá)到下沉破裂點(diǎn)。然后，在加熱 區(qū)中選定較低的第二流體壓力。然后，方法800進(jìn)一步包括確定在較低的第二流體壓力下 是否已經(jīng)達(dá)到下沉破裂點(diǎn)。可以重復(fù)該累進(jìn)，直到流體壓力被減小到近似流體靜壓力的點(diǎn)。 這有效地模擬地層內(nèi)流體壓力向流體靜壓力水平的減小。在每一累進(jìn)，評(píng)估模型以確定在 富含有機(jī)物巖石上的巖石中是否有下沉的可能性。當(dāng)使用計(jì)算機(jī)模型時(shí)，方法800可包括對(duì)于加熱區(qū)，給計(jì)算機(jī)模型選定較低的第 二處理后彈性模量，然后在加熱區(qū)中選定新的第一流體壓力。在一個(gè)方面，第二處理后彈性 模量比處理前彈性模量低至少5倍。可選地，第二彈性模量比處理前彈性模量低至少10、20 或30倍。無(wú)論如何，然后，方法800包括證實(shí)在第一流體壓力還沒(méi)有達(dá)到下沉破裂點(diǎn)。如果在第一流體壓力還沒(méi)有達(dá)到下沉破裂點(diǎn)，那么在加熱區(qū)中可選定新的較低的 第二流體壓力。然后，方法800包括確定在第二處理后彈性模量的較低的第二流體壓力下， 是否已經(jīng)達(dá)到下沉破裂點(diǎn)。較低流體壓力的這種累進(jìn)可再次重復(fù)，以模擬地層內(nèi)流體壓力 向流體靜壓力水平的減小。在上述方法中，證實(shí)下沉破裂點(diǎn)沒(méi)有達(dá)到的步驟可包括證實(shí)在至少一個(gè)未加熱區(qū) 域內(nèi)最大主應(yīng)力不帶來(lái)斷裂的可能性。可選地或另外地，證實(shí)下沉破裂點(diǎn)沒(méi)有達(dá)到的步驟 可包括證實(shí)在至少一個(gè)未加熱區(qū)域內(nèi)莫爾-庫(kù)侖準(zhǔn)則不帶來(lái)斷裂的可能性。該莫爾-庫(kù)侖 準(zhǔn)則是何處應(yīng)力超過(guò)莫爾-庫(kù)侖破裂線(xiàn)?？蛇x地或另外地，證實(shí)下沉破裂點(diǎn)沒(méi)有達(dá)到的步 驟可包括證實(shí)在富含有機(jī)物巖層上的地表處不可接受的垂直位移沒(méi)有正在發(fā)生?？蛇x地， 證實(shí)下沉破裂點(diǎn)沒(méi)有達(dá)到的步驟可包括確定何時(shí)加熱區(qū)域周?chē)囊徊糠謳r石進(jìn)入張力狀 態(tài)。方法800也可包括選擇至少一個(gè)加熱區(qū)和至少一個(gè)未加熱區(qū)之間的第一大小比 率的步驟。在這種情況下，方法800可進(jìn)一步包括通過(guò)相對(duì)于未加熱的第二區(qū)域增加第一 加熱區(qū)的大小，來(lái)增加選定的大小比率的大小。這樣，提供第二選定的大小比率。注意，優(yōu)選地，通過(guò)使用在兩個(gè)比率下熱解區(qū)域的相同結(jié)構(gòu)，計(jì)算第一和第二大小 比率。然而，關(guān)于選定第二大小比率的步驟，可以使用不同的結(jié)構(gòu)。這再次在圖8的方框 840處表示。例如，第一大小比率下的結(jié)構(gòu)可以是正方形，而第二大小比率下的結(jié)構(gòu)是矩形。 在這種情況下，當(dāng)使用新的結(jié)構(gòu)時(shí)，第二大小比率可能實(shí)際上與第一大小比率基本上相似。在一個(gè)方面，該結(jié)構(gòu)包括多個(gè)基本上圓形的加熱區(qū)，在它們之間留下多個(gè)未加熱 區(qū)域。在另一方面，該結(jié)構(gòu)包括多個(gè)未加熱的四邊多邊形。在任何情況下，涉及選定連續(xù)降 低孔隙壓力以及然后證實(shí)沒(méi)有發(fā)生下沉破裂條件的上述步驟可以在新選定的大小比率或 結(jié)構(gòu)下重復(fù)?；剡^(guò)來(lái)參考圖9和10，注意，加熱區(qū)(熱前緣915/1015所表示)與未加熱區(qū)(未
42加熱區(qū)域930/1030所表示)的大小比率被包含。在圖9中，未加熱區(qū)930的累積面積為總 開(kāi)發(fā)區(qū)域900的大約50%。在圖10中，未加熱區(qū)1030的累積面積為總開(kāi)發(fā)區(qū)域1000的大 約35%。隨著發(fā)生額外加熱，接近成熟，這些百分比將減小。因此，經(jīng)營(yíng)者應(yīng)該注意開(kāi)發(fā)區(qū) 域的優(yōu)化部分——其中富含有機(jī)物巖石被熱解，同時(shí)仍然控制地下地層上的下沉。在一個(gè)方面，基本上優(yōu)化其中富含有機(jī)物巖石被熱解的開(kāi)發(fā)區(qū)域部分包括，鑒定 最大加熱面積，同時(shí)仍然控制地下地層上的下沉，并然后將加熱面積大小減少加熱最大面 積的到10%。在另一方面，基本上優(yōu)化其中富含有機(jī)物巖石被熱解的開(kāi)發(fā)區(qū)域部分包 括，鑒定最大加熱面積，同時(shí)仍然控制地下地層上的下沉，并然后將加熱面積大小減少加熱 最大面積的1%到5%。圖IlA和IlB—起提供示出可以關(guān)于本發(fā)明的可選實(shí)施方式1100實(shí)施的步驟的 另一流程圖。方法1100使用計(jì)算機(jī)模型，例如有限元計(jì)算機(jī)模型，以便分析作為熱解和開(kāi) 采活動(dòng)結(jié)果的地下地層中可能的下沉。方框1110示出提供用于計(jì)算機(jī)模型的有限元網(wǎng)絡(luò) 的步驟。方法1100也包括選擇初始處理后彈性模量的步驟。這在圖IlA中的方框1120表 示。選擇初始處理后彈性模量以表示通過(guò)熱解和開(kāi)采進(jìn)行開(kāi)發(fā)的地下區(qū)域的彈性模量。模 擬的處理后模量比未處理巖石的彈性模量低例如10、20、30、50、100、200和/或300倍的因數(shù)。初始(未處理的)彈性模量可通過(guò)在未處理巖石上進(jìn)行的野外試驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)地確定。 可選地，初始的彈性模量可通過(guò)在一個(gè)或多個(gè)巖芯樣品上的實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)地確定。仍然 可選地，初始的彈性模量可以從先前的野外試驗(yàn)進(jìn)行估計(jì)。在方法1100中，研究中的巖石 初始處于軟化狀況。方法1100進(jìn)一步包括選擇地下地層內(nèi)加熱區(qū)和未加熱區(qū)之間的大小比率的步 驟。這在方框1130顯示。注意，加熱區(qū)不必是一個(gè)單一或鄰接區(qū)域，而可以是用作支柱的 多個(gè)分開(kāi)的未加熱區(qū)域。因此，未加熱區(qū)表示未加熱區(qū)域的累積面積。作為與選擇大小比率相關(guān)的選擇，經(jīng)營(yíng)者可確定為上覆巖層提供最佳支撐的未加 熱區(qū)的一種或多種形狀。此外，經(jīng)營(yíng)者可確定開(kāi)發(fā)區(qū)域內(nèi)為上覆巖層提供最佳支撐的未加 熱區(qū)的位置。方法1100也包括在已經(jīng)加熱或熱解的區(qū)域內(nèi)選定第一流體壓力的步驟。這在方 框1140處表示。流體壓力模擬處理后區(qū)域內(nèi)的孔隙壓力的程度。接下來(lái)，方法1100包括確定在第一流體壓力下加熱區(qū)上下沉的可能性。其目的是 證實(shí)在第一流體壓力下還沒(méi)有達(dá)到下沉破裂點(diǎn)。該確定步驟在方框1150處表示?？墒褂?多種方式確定加熱區(qū)上下沉的可能性。這些包括，例如，監(jiān)控加熱區(qū)上巖石的位移，或證實(shí) 鄰近加熱區(qū)的未加熱區(qū)中的最大主應(yīng)力不超過(guò)破壞準(zhǔn)則。這通過(guò)計(jì)算機(jī)模型完成。作為下一步驟，方法1100包括在加熱區(qū)中為計(jì)算機(jī)模型選定較低的第二流體壓 力。該步驟在方框1160處顯示。通過(guò)在計(jì)算機(jī)模型中逐步降低流體壓力，模擬地下地層中 烴和其他流體的開(kāi)采。換言之，對(duì)于選定大小比率，在初始處理后彈性模量下，逐步降低流 體壓力用于模擬富含有機(jī)物巖石中地層烴轉(zhuǎn)化以后油和氣的開(kāi)采。接下來(lái)，確定在較低的第二流體壓力下加熱區(qū)上下沉的可能性。這在圖IlB的方 框1170處示出。確定步驟1170的目的是證實(shí)在選定的大小比率，在較低的第二流體壓力下巖石位移或最大主應(yīng)力或其它的選擇標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有帶來(lái)加熱區(qū)上下沉的可能性(方框1130)。在從步驟1110到1170確定下沉不可能后，加熱區(qū)對(duì)未加熱區(qū)的大小比率可被調(diào) 節(jié)。方框1180A表示增加選定大小比率的大小的步驟。這通過(guò)增加加熱區(qū)相對(duì)于未加熱區(qū) 的大小來(lái)進(jìn)行。因此，提供第二大小比率。從那里，步驟1140到1170可以在第二大小比率 下重復(fù)。這在方框1190處顯示。從步驟1190，確定在第二大小比率下，加熱區(qū)上的下沉是 否可能。步驟1140到1180A可在第三、第四或另外增加的大小比率下重復(fù)(方框1190)，直 到預(yù)期不可接受的巖石位移。優(yōu)選地，通過(guò)假定比在其未處理或未加熱條件中的巖石明顯 更軟的彈性模量，進(jìn)行這些步驟(方框1120)。這樣，處理層段的面積被最大化，同時(shí)避免下 沉的可能性。方框1180A和1190(選定新的大小比率并再次運(yùn)行計(jì)算機(jī)模型)的步驟可通 過(guò)重新開(kāi)始模型手動(dòng)地進(jìn)行或通過(guò)自動(dòng)程序進(jìn)行。在可選的實(shí)施方式中，在從步驟1120到1170確定下沉是不可能的之后，可調(diào)節(jié)未 加熱區(qū)的結(jié)構(gòu)。這在圖IlB中方框1180B處示出。從那里，對(duì)新結(jié)構(gòu)，可重復(fù)步驟1140到 1170。然后，確定在新結(jié)構(gòu)下加熱區(qū)上的下沉是否可能。根據(jù)方框1180A，在新結(jié)構(gòu)下可調(diào) 節(jié)大小比率，直到預(yù)期不可接受的巖石位移。圖12A是用于地層應(yīng)力的有限元模擬的模型幾何形狀3200的實(shí)例。設(shè)計(jì)模型3200 以確定未處理油頁(yè)巖的支柱是否可以足夠減輕下沉。模型3200表示四分之一的處理體積 加圍繞它的未處理面積。模型3200的橫向范圍是恒定的，并且測(cè)量為1，200英尺乘以1，200 英尺。模型3200中的處理體積是正方形。然而，這僅僅是示例性的，并且可以呈現(xiàn)為四分 之一的圓或另一種形狀。模型3200具有處理層段3210。處理層段3210的橫向尺寸在試驗(yàn)運(yùn)轉(zhuǎn)中優(yōu)選是可 變的，以確定防止下沉的最小尺寸。在一個(gè)方面，處理層段的大小在寬度上從840英尺向下 變化至480英尺。處理層段3210的厚度也可被調(diào)節(jié)。在一個(gè)模型中，處理層段3200的厚 度可以是180英尺。處理層段3200也可放置在不同的深度處，反映在開(kāi)發(fā)區(qū)域中目標(biāo)富含有機(jī)物巖 石的深度。在圖12A的圖解模型中，處理層段3210處于2，000英尺的深度，意味著假定 2，000英尺的上覆巖層3220。在模型3200中也假定820英尺的下伏巖層3230。圖12B表示示出作用于圖12A的處理層段3210的應(yīng)力的圖。有限元模型3200的 初始載荷示意性示出。橫向應(yīng)力由標(biāo)記“ σ χ”和“ σ y”的箭頭表示。相應(yīng)于上覆巖層重力 的垂直應(yīng)力由標(biāo)記“σζ”的箭頭示出?？梢?jiàn)橫向應(yīng)力“ ”和“ Oy”隨著深度增加?！唉姚?”、 “ σ y”和“ σ ζ· ”應(yīng)力一起限定開(kāi)發(fā)區(qū)域中巖石的原位應(yīng)力?！?σ χ”和“ σ y”應(yīng)力線(xiàn)性地變化，并且不必相等。例如，可見(jiàn)橫向應(yīng)力“ σ χ”隨深度 增加?！唉姚啤睉?yīng)力主要是上覆巖層3220重量的函數(shù)?！?”應(yīng)力將在整個(gè)剖面隨深度增加。一般地參見(jiàn)圖12Α和12Β，模型3200可以使用不同單元(element)構(gòu)建。在圖解 的模型3200中，模型使用20結(jié)點(diǎn)塊體單元(20-noded brick element)構(gòu)建。在側(cè)面，可 以使用10乘10網(wǎng)格，使單元在側(cè)邊為120英尺。處理層段3210中的單元可具有多種大小。 在模型3200中，單元厚度為60英尺。這意味著對(duì)于處理區(qū)域3210，豎直地提供了三個(gè)單 元。分別使上覆巖層3220和下伏巖層3230單元為200英尺厚和164英尺厚，盡管它們可 以是任何適當(dāng)?shù)暮穸取Ｌ幚韺佣?210內(nèi)的單元被指定為空隙壓力單元，而處理層段3210
44外的單元被指定為應(yīng)力唯一單元。期望通過(guò)改變處理層段3210的大小，檢測(cè)作用于處理層段3210上和下的應(yīng)力。因 此，如所述，處理層段3210的大小可以通過(guò)改變指定為孔隙壓力單元的單元數(shù)目或可選地 通過(guò)改變單元的大小而在各試驗(yàn)運(yùn)轉(zhuǎn)之間發(fā)生變化。根據(jù)模型3200，處理層段3210中存在壓力。該壓力為流體壓力形式，被稱(chēng)為“孔 隙壓力”。在計(jì)算機(jī)模型3200的每次運(yùn)行中，以及如下面關(guān)于圖14A到14D和15A到15D 更充分說(shuō)明的，處理層段3210中的流體壓力可以以50psi的量減小。為了模擬加熱后處理層段3200的響應(yīng)，計(jì)算機(jī)模型可被選定地質(zhì)力學(xué)特性。在一 個(gè)方面，該地質(zhì)力學(xué)特性是初始處理后彈性模量。單獨(dú)的值被分配給處理層段3210中的巖 石和給周?chē)貙又械奈刺幚韼r石。未處理巖石被選定類(lèi)似于由未轉(zhuǎn)化的油頁(yè)巖組成的富含 有機(jī)物巖石的性質(zhì)。對(duì)于模型3200，楊氏模量可以是2. 3e6psi，泊松比可以是0.2。對(duì)于處理層段3210，假定加熱軟化油頁(yè)巖。更具體地說(shuō)，加熱引起油頁(yè)巖中熱解， 其又產(chǎn)生地層流體。然后移出該流體作為生產(chǎn)過(guò)程的一部分。優(yōu)選地，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)以 估計(jì)處理層段3210中油頁(yè)巖的加熱后機(jī)械性能。這考慮了待被預(yù)確定的處理層段3210的 機(jī)械完整性，以便可運(yùn)行更精確的模型。然后，進(jìn)行假定處理層段3210軟化狀況的計(jì)算機(jī) 運(yùn)行。例如，可進(jìn)行假定楊氏模量比2. 3e6psi的未處理值低5倍或可選地低10倍的初始 運(yùn)行。也可假定處理層段3210的泊松比為0.2。在假定處理層段3210的下降壓力狀態(tài)之后，進(jìn)行計(jì)算機(jī)運(yùn)行。在運(yùn)行期間，處理 層段3210內(nèi)的壓力逐漸地減小。例如，可假定大約l，900psi的初始孔隙壓力。然后，該壓 力逐漸地下降到大約600psi的值，或者接近流體靜壓力的另一值。在該運(yùn)行期間，如果確 定處理層段3210周?chē)蛑系奈刺幚韼r石在給定幾何形狀能承受從處理層段3210移出流 體，則可進(jìn)行隨后的假定更大量開(kāi)采的運(yùn)行。在一個(gè)方面，使用比2. 3e6psi的未處理值低 30倍的新的楊氏模量。在該運(yùn)行期間，處理層段3210內(nèi)的壓力再次逐漸地減小?？梢栽谏?至更低彈性值下，重復(fù)該順序，例如楊氏模量是比2. 3e6psi的未處理值低100倍，或甚至比 2. 3e6psi的未處理值低300倍。比未處理巖石低10到300倍的彈性模量范圍有效地跨越 從輕微開(kāi)采(其中處理層段可支撐其上覆巖層的一部分)到其中處理體積幾乎表現(xiàn)為似乎 其被挖空的狀態(tài)的范圍。圖13A和13B —起以流程圖形式顯示使用方法1300實(shí)施如上所述的圖12A的模 型3200。方法1300顯示可關(guān)于本文公開(kāi)的方法的可選實(shí)施方式進(jìn)行的步驟。方法1300也 涉及從含有富含有機(jī)物巖石的地下地層開(kāi)采烴。優(yōu)選地，富含有機(jī)物巖層由固體烴類(lèi)組成。 優(yōu)選地，固體烴類(lèi)包含干酪根。方法1300使用有限元計(jì)算機(jī)模型3200，以便分析處理層段3210上由于熱解和開(kāi) 采活動(dòng)造成的可能的下沉。方框1310示出提供有限元計(jì)算機(jī)模型的步驟。步驟1310的目 的是模擬在給定模型幾何形狀下從地下地層開(kāi)采烴流體。對(duì)于方法1300，給計(jì)算機(jī)模型3200指定區(qū)域。該區(qū)域代表開(kāi)發(fā)區(qū)域內(nèi)的加熱區(qū)和 未加熱區(qū)。該步驟在圖13A中方框1320處示出。在圖解的模型3200中，加熱區(qū)呈現(xiàn)為四 分之一的處理體積，并且由處理層段3210表示。未加熱區(qū)被理解為鄰近處理層段3210，但 是沒(méi)有示出。最初，未加熱區(qū)可代表大約50%的開(kāi)發(fā)區(qū)域。加熱區(qū)3210對(duì)鄰近未加熱區(qū)限 定大小比率。
給加熱區(qū)3210選定地質(zhì)力學(xué)特性。地質(zhì)力學(xué)特性可以是例如初始處理后彈性模 量。該步驟由方框1330表示。選擇初始處理后彈性模量以表示通過(guò)熱解和開(kāi)采開(kāi)發(fā)的地 下區(qū)域的彈性模量。模擬的處理后模量比未處理巖石的彈性模量值低例如10、20、30、50、 100,200和/或300倍的因數(shù)。初始(未處理的)彈性模量可通過(guò)在未處理巖石上進(jìn)行的野外試驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)地確定。 可選地，初始的彈性模量可通過(guò)在一個(gè)或多個(gè)巖芯樣品上的實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)地確定。仍然 可選地，初始的彈性模量可以從先前野外試驗(yàn)進(jìn)行估計(jì)。在方法1300中，研究中的巖石初 始處于軟化狀態(tài)。接下來(lái)，確定在加熱區(qū)3210上的上覆巖層3220中是否已經(jīng)達(dá)到下沉破裂點(diǎn)。這在 方框1340處表示。在這種情況下，確定加熱區(qū)3210上巖石中的主應(yīng)力是否成為張力。這 代表下沉破裂點(diǎn)。在加熱區(qū)3210內(nèi)選定的第一流體壓力下，確定下沉破裂點(diǎn)。如果在第一流體壓力水平下沒(méi)有達(dá)到下沉破裂點(diǎn)，那么方法1300也包括確定在 加熱區(qū)3210內(nèi)選定的第二流體壓力下，在加熱區(qū)3210上的上覆巖層3220中是否已經(jīng)達(dá)到 下沉破裂點(diǎn)。這在方框1350處表示。這也可包括確定加熱區(qū)3210上巖石中的主應(yīng)力是否 進(jìn)入張力狀態(tài)。優(yōu)選地，在連續(xù)降低的流體壓力下重復(fù)步驟1350，直到達(dá)到下沉破裂點(diǎn)，或直到流 體壓力達(dá)到接近流體靜壓力的水平。這在方框1360處示出。在一個(gè)方面，以50psi的量連 續(xù)地降低流體壓力到流體靜壓力水平。通過(guò)降低或減小地層內(nèi)的流體壓力，能夠模擬從加 熱區(qū)3210開(kāi)采流體。該開(kāi)采反映加熱區(qū)3210內(nèi)的固體烴類(lèi)已經(jīng)熱解并在隨后移出?？煞治龀畲笾鲬?yīng)力為張力之外的其他破壞準(zhǔn)則，以便確定下沉破裂點(diǎn)是否已經(jīng) 達(dá)到。例如，確定在加熱區(qū)上的巖石中下沉破裂點(diǎn)是否已經(jīng)達(dá)到可包括確定加熱區(qū)3210上 或者或許鄰近加熱區(qū)的巖石中剪切應(yīng)力是否超過(guò)莫爾庫(kù)侖破壞準(zhǔn)則。這樣的準(zhǔn)則也可包括 Drucker-Prager破壞準(zhǔn)則、劍橋模型或多種其他的“臨界態(tài)”模型。在一個(gè)實(shí)施方式中，方法1300進(jìn)一步包括通過(guò)增加加熱區(qū)3210相對(duì)于未加熱區(qū) 的大小來(lái)增加所選定大小比率的大小。這樣，提供新的大小比率。該步驟在圖13B的方框 1370A處表示。然后，可在新的大小比率下，重復(fù)步驟1340到1360。該步驟在方框1380中 示出。其目的是確定(或證實(shí))在新選定的大小比率下，在加熱區(qū)3210上巖石中是否已經(jīng) 達(dá)到下沉破裂點(diǎn)。在這里，最大主應(yīng)力用作地質(zhì)力學(xué)特性，這可包括確定未加熱區(qū)域3210 中是否存在斷層的可能性。這又可包括考慮上覆巖層3220巖石是否已經(jīng)進(jìn)入基本上拉張 狀態(tài)。在可選的實(shí)施方式中，在從步驟1320到1370A確定下沉是不可能的之后，可調(diào)節(jié) 未加熱區(qū)的結(jié)構(gòu)。這在方框1370B處示出。從那里，對(duì)新結(jié)構(gòu)，可重復(fù)步驟1340到1360。 然后，確定在新結(jié)構(gòu)下加熱區(qū)上的下沉是否可能。根據(jù)方框1370A，任選地，在新結(jié)構(gòu)下可調(diào) 節(jié)大小比率，直到預(yù)期到不可接受的巖石位移。如上討論的，處理層段3210內(nèi)的孔隙壓力可逐漸地減小，以模擬液體從富含有機(jī) 物巖層的開(kāi)采。再次，開(kāi)采反映加熱區(qū)3210內(nèi)固體烴類(lèi)已經(jīng)熱解，并隨后移出。圖14A到 14D從模型運(yùn)行3400得到壓力增量34A、34B、34C、34D的計(jì)算應(yīng)力，其中處理體積3410中 的孔隙壓力逐漸地減小。模型3400示出開(kāi)發(fā)區(qū)域3405內(nèi)的處理體積3410。在處理體積 3410上提供延伸到地表的上覆巖層3407，和在處理體積3410下提供下伏巖層3409。在該
46模型3400中，處理體積3410在側(cè)面是840英尺乘840英尺(在完整模式中為1，680英尺 乘1,680英尺)。在圖14A到14D的每一個(gè)中，模型3400是斜的，以給處理體積3410提供更好的內(nèi) 部視圖。換句話(huà)說(shuō)，圖14A、14B、14C和14D提供基本上垂直的但是僅僅出于闡明的目的而 傾斜示出的地層模型的等軸視圖。另外，代表處理體積3410的巖石實(shí)際上被移出。這允許 在處理體積3410下和周?chē)奈刺幚聿糠?420中更好的應(yīng)力視圖。然而，這也是出于闡明 的目的，因?yàn)閼?yīng)該理解巖石是存在的，特別是在模型運(yùn)行的開(kāi)始14A時(shí)。模型3400初始處于反映Piceance Basin中隆起和地質(zhì)構(gòu)造的應(yīng)力狀態(tài)。不同 的機(jī)械性質(zhì)在用于處理體積3410和用于未處理部分3420的模型3400中使用。優(yōu)選地， 未處理部分3420中的巖石被選定類(lèi)似于未轉(zhuǎn)化油頁(yè)巖的性質(zhì)。楊氏模量可以是例如， 2. 3e6psi，泊松比可以是0. 2。對(duì)于處理體積3410，假定加熱軟化了油頁(yè)巖。模型3400代表使用用于處理體積 3410的加熱后或處理后彈性模量的單一運(yùn)行，所述彈性模量比處理體積3410周?chē)奈刺?理部分3420——包括上覆巖層3407——的彈性模量更柔軟。在圖解的模型3400中，模擬 彈性模量為比未處理巖石3420的彈性模量柔軟300倍。這相應(yīng)于處理體積3410幾乎表現(xiàn) 為似乎其被挖空。處理體積3410也選定25%的初始孔隙率。應(yīng)當(dāng)理解，其他的性質(zhì)可用于代替彈性模量。這些可包括孔隙度、滲透性、剪切模 量、Vp/Vs、泊松比或拉梅常數(shù)。在處理體積3410中，可以假定這些性質(zhì)的值。關(guān)于模型運(yùn)行3400，處理體積3410中的流體壓力以50psi增量減小。注意，壓力 增量34A、34B、34C和34D沒(méi)有示出每個(gè)50psi增量，但是僅示出400psi的壓力增量減小。模型3400示出作用于處理體積3410上的垂直應(yīng)力分布(以磅/平方英尺測(cè)量)。 模型3400也示出作用于處理體積3410周?chē)乃綉?yīng)力分布(以磅/平方英尺測(cè)量)。該 應(yīng)力分布代表最大主應(yīng)力，其是作用于巖石上的最大張應(yīng)力(tensional stress) 0最大主 應(yīng)力由灰色陰影表示，最大加壓水平(即更多負(fù)應(yīng)力)在更暗陰影中示出。最大主應(yīng)力范 圍為 0. 01b/ft2 到-4. 0e51b/ft2 (0 到-400，0001b/ft2)。在圖14A到14D中，隨著流體壓力下降，監(jiān)控圍繞處理體積3410的巖石3407和 3420中顯露的最大主應(yīng)力。在模型3400中，監(jiān)控圍繞處理體積3410的巖石3407和3420 的部分，以便檢測(cè)張應(yīng)力是否顯露。如果超過(guò)巖石3407和3420的強(qiáng)度——特別是在上覆 巖層3407中——的張應(yīng)力出現(xiàn)，斷層可能發(fā)生，這可能引起下沉。如果斷層沒(méi)有發(fā)生，那么 圍繞處理體積3410的巖石3407和3420的彈性響應(yīng)將可能防止明顯的下沉發(fā)生。在圖14A的壓力增量34A中，可見(jiàn)，在各種深度，應(yīng)力水平在水平方向是常數(shù)。上 覆巖層3407中的巖石沒(méi)有進(jìn)入拉張狀態(tài)，并且在處理層段3410上存在最小的斷層可能性。 應(yīng)該注意，這不意味著上覆巖層3405中的下沉不能發(fā)生。然而，其真的意味著沒(méi)有斷層引 起的災(zāi)難性下沉。圖14B代表第二壓力增量34B。在圖14B中，處理體積3410中的流體壓力被減小 到1，458psi。這是400psi下降。在壓力增量34B中，可見(jiàn)，在表面下應(yīng)力是較少壓力的(或 者較多張力的)，但是沒(méi)有觀察到張應(yīng)力狀況。因此，處理層段3410上存在很少或不存在斷 層的可能性。圖14C代表第三壓力增量34C。在圖14C中，處理體積3410中的流體壓力被進(jìn)一步減小到l，058psi。這代表另外400psi壓力增量下降。在壓力增量34C中，再次可見(jiàn)，應(yīng) 力又是較少壓力的(或者較多張力的)，但是再次沒(méi)有觀察到張應(yīng)力狀況。特別是，處理層 段3410上和附近的最大主應(yīng)力值保持適度。因此，處理層段3410上也存在很少或不存斷 層或引起的下沉的可能性。圖14D代表第四壓力增量34D。在圖14D中，處理體積3410中的流體壓力被進(jìn)一 步減小到658psi。這代表又一個(gè)400psi的下降。該量非常接近流體靜壓力。在圖14D的壓力增量14D中，可見(jiàn)，應(yīng)力又是較少壓力的。接近檢查表明，與處理層 段直接相鄰的數(shù)個(gè)非常小區(qū)域正經(jīng)歷張應(yīng)力。然而，甚至以該增量，實(shí)際上沒(méi)有在單元集成 點(diǎn)(element integration point)計(jì)算出張應(yīng)力。應(yīng)當(dāng)理解，應(yīng)力插入到模型結(jié)點(diǎn)進(jìn)行表 示，產(chǎn)生可導(dǎo)致鄰近處理體積的小區(qū)域好像處于拉力的假象。然而，這些假象是無(wú)意義的。壓力增量34A、34B、34C、34D表示僅在最低流體壓力(658psi)下，在模型3400中 存在任何張應(yīng)力。然而，甚至在最低增量34D，僅有很小下沉的可能性，并且確定地沒(méi)有大規(guī) 模斷層的暗示。因此，在該彈性模量參數(shù)和該具體的幾何形狀下，沒(méi)有檢測(cè)到下沉破裂點(diǎn)。圖15A到15D代表與用于產(chǎn)生壓力增量34A到34D相同的計(jì)算機(jī)模型。然而，圖 15A到15D呈現(xiàn)計(jì)算位移，代替應(yīng)力3500，以檢測(cè)油頁(yè)巖開(kāi)發(fā)區(qū)域3505中的下沉。更具體 地說(shuō)，模型3500確定處理體積3510上的巖石位移。模型3500示出巖石位移，這以英尺測(cè) 量。位移的范圍為+1.0英尺到-1.0英尺。位移由灰色陰影表示，負(fù)位移以更暗陰影示出。 這些位移基于假定巖石的彈性行為進(jìn)行計(jì)算。如所預(yù)期的，彈性行為(沒(méi)有破裂)僅導(dǎo)致 小的位移和下沉。如同圖14A到14D —樣，圖15A到IOT提供壓力增量35A、35B、35C、35D，其中處理 體積3510中的孔隙壓力逐漸地減小，以確定對(duì)處理體積3510上的巖石位移的影響。模型 3500示出開(kāi)發(fā)區(qū)域3505內(nèi)的處理體積3510。在處理體積3510上提供延伸到地表的上覆 巖層3507，和在處理體積3510下提供下伏巖層3509。在該模型3500中，處理體積3510在 側(cè)面也是840英尺乘840英尺(在完整模型上為1，680英尺乘1，680英尺)。如同模型3400 —樣，在圖15A到15D的每一個(gè)中，模型3500是斜的，以給處理體 積3510提供更好的內(nèi)部視圖。換句話(huà)說(shuō)，圖15A、15B、15C和15D提供基本上垂直的但是僅 僅出于闡明的目的而傾斜示出的地層模型的等軸視圖。另外，代表處理體積3510的巖石也 被移出，以允許在處理體積3510周?chē)奈刺幚聿糠?520中更好的應(yīng)力視圖。這也是出于 闡明的目的。如上討論的，每個(gè)壓力增量35A、35B、35C、35D假定鄰近處理體積3510的未處理部 分3520。在用于處理體積3510和用于未處理部分3520的模型3500中，使用不同的機(jī)械性 質(zhì)。注意，對(duì)于處理體積3510，假定加熱將軟化油頁(yè)巖。在這方面，楊氏模量被增加到高于 未處理巖石3520所選定的值300倍的因數(shù)。當(dāng)然，可使用其他的楊氏模量值，如在下面圖 16中顯示。在模型運(yùn)行中，處理體積3510中的流體壓力以50psi增量減小。注意，壓力增量 35A、35B、35C和35D沒(méi)有示出每個(gè)50psi增量，但是僅示出400psi的壓力減小增量。在圖 15A到15D中，隨著流體壓力下降，監(jiān)控在處理體積3510上的上覆巖層3507中出現(xiàn)的位移。圖15A代表在初始狀態(tài)下的壓力增量35A。根據(jù)該模型，處理體積3510中的流體 壓力初始化為1，858psi。在壓力增量13A中，可見(jiàn)，在上覆巖層3407內(nèi)的沒(méi)有發(fā)生任何水平的位移。上覆巖層3507中的陰影是單色的。因此在初始狀態(tài)預(yù)期沒(méi)有下沉。圖15B代表第二壓力增量35B。在圖35B中，處理體積3510中的流體壓力被減小 到1，458psi?？梢?jiàn)，在地表以下和處理體積3510緊鄰的上面，開(kāi)始發(fā)生一些輕微的負(fù)位移。 然而，上覆巖層3507保持穩(wěn)定，并且預(yù)期在處理體積3510上沒(méi)有災(zāi)難性的下沉。圖15C代表第二壓力增量35C。在圖35C中，處理體積3510中的流體壓力被進(jìn)一 步減小到1，058psi。在壓力增量13C中，可見(jiàn)，正好在處理體積3510之上發(fā)生小于二分之 一英尺的負(fù)位移。地表上的位移可以發(fā)生，但是僅僅幾英寸。最后，圖15D代表第四狀態(tài)下的壓力增量35D。在圖15D中，處理體積3510中的流 體壓力進(jìn)一步被減小到658psi。該量非常接近流體靜壓力。在壓力增量35D中，可見(jiàn)，緊鄰處理體積3510之上發(fā)生僅僅一英尺以下的負(fù)位移。 地表上的位移也發(fā)生，但是僅僅六英寸。圖15D中的位移表示不存在任何斷層，下沉水平應(yīng) 該相對(duì)小。壓力增量15D中最大的垂直位移直接在處理體積3510之上。在地表上，可能有 大約二分之一英尺的移動(dòng)。圖14A到14D的應(yīng)力模擬在假定的比初始狀態(tài)低300倍的初始處理后彈性模量下 沒(méi)有預(yù)測(cè)(project)任何下沉。然而，圖15A到15D的下沉模擬的確預(yù)測(cè)少量下沉的可能 性。因此，顯示了運(yùn)行兩種不同模擬的值?，F(xiàn)在由分析員決定上至六英寸的下沉值是否在 制定的破壞準(zhǔn)則內(nèi)，或者它是否超過(guò)制定的破壞準(zhǔn)則。可以預(yù)料，在典型的開(kāi)采作業(yè)中，六 英寸下沉經(jīng)歷在土地所有者或開(kāi)采經(jīng)營(yíng)者容忍的范圍內(nèi)是良好的。然而，為了進(jìn)一步控制 下沉，經(jīng)營(yíng)者可以選擇減小處理層段的面積以提供進(jìn)一步的支撐。其他選擇將包括改變結(jié) 構(gòu)以增加支柱的數(shù)目，而不減小未加熱區(qū)的總體尺寸。從圖14A-14D和15A-15D表明，未處理油頁(yè)巖的“支柱”將控制下沉?；谀Ｐ偷?證實(shí)結(jié)果，從地下地層開(kāi)采烴的方法被證實(shí)。每個(gè)未加熱區(qū)域(或支柱)可以是圓形的，可 以是四邊多邊形、可以是星形的、或可具有另一種形狀。優(yōu)選地，待加熱的地下地層面積的 最佳大小與留下未加熱區(qū)域的大小至少一樣大。更優(yōu)選地，待加熱的面積的最佳大小是大 于留下未加熱區(qū)域大小的至少20%的大小。進(jìn)一步更優(yōu)選地，待加熱的面積的最佳大小是 大于留下未加熱區(qū)域大小的至少40%的大小?？蛇x地，待加熱的面積的最佳大小限定開(kāi)發(fā) 區(qū)域的大約60%至90%的百分比。此外，單一鄰接未加熱區(qū)的最佳大小可以小于開(kāi)發(fā)區(qū)域 的25%，或甚至小于開(kāi)發(fā)區(qū)域的10%。希望比較油頁(yè)巖地層內(nèi)不同軟化水平或轉(zhuǎn)化水平下的多個(gè)模型壓力增量的結(jié)果。 圖16提供如此圖，其中不同的線(xiàn)由處理體積中的流體壓力(在水平軸或“X”軸上示出)對(duì) 模型地層中的最大主應(yīng)力(在垂直軸或“y”軸上示出)形成。圖16示出在限定處理體積3410或3510的840英尺乘840英尺剖面內(nèi)進(jìn)行的四次 模型運(yùn)行。每次運(yùn)行分別由1610、1620、1630和1640表示的線(xiàn)表示。每次運(yùn)行1610、1620、 1630、1640反映處理體積內(nèi)巖石軟化量的改變或變化。在模型運(yùn)行1610、1620、1630、1640 中，軟化代表彈性模量的改變。在該四次運(yùn)行中，未加熱狀態(tài)的處理層段的楊氏模量增加不同的因數(shù)，如下線(xiàn)1610代表小于未處理估計(jì)值10倍的彈性模量下的運(yùn)行；線(xiàn)1620代表小于未處理狀態(tài)30倍的彈性模量下的運(yùn)行；線(xiàn)1630代表小于未處理狀態(tài)100倍的彈性模量下的運(yùn)行；和
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線(xiàn)1640代表小于未處理狀態(tài)300倍的彈性模量下的運(yùn)行。因此，每條線(xiàn)代表處理層段的漸進(jìn)軟化狀況。對(duì)于每次運(yùn)行1610、1620、1630、1640，提取并繪制單元集成點(diǎn)處的最大應(yīng)力。從圖 16可見(jiàn)，隨著流體壓力減小，應(yīng)力朝向成為張力移動(dòng)。然而，在任何運(yùn)行1610、1620、1630、 1640中，應(yīng)力沒(méi)有低于150psi的壓力。因?yàn)閼?yīng)力從不成為張力，斷層和過(guò)多下沉的可能性 被最小化。也令人感興趣地注意到，減小彈性模量100和300因數(shù)的結(jié)果(線(xiàn)1630和1640 分別表示)是相當(dāng)相似的。這表明，在比未加熱狀態(tài)(線(xiàn)1630表示)低100倍的彈性模量 下的軟化量實(shí)際上是處理體積對(duì)其上覆巖層不能提供有效支撐的點(diǎn)。圖16也示出兩條垂直線(xiàn)。在該模型地層中的流體靜壓力由垂直線(xiàn)1650示出，而該 模型地層中巖石靜壓力由垂直線(xiàn)1660示出。巖石靜壓力代表這樣的可能起點(diǎn)，在那里上覆 巖層負(fù)荷開(kāi)始由處理體積中巖石而不是流體壓力支撐。流體靜壓力代表這樣的可能終點(diǎn)， 在該點(diǎn)流體壓力不再下降。觀察到，隨著彈性模量降低(例如在運(yùn)行1440中，其中模擬處 理體積的彈性模量為比其未處理狀態(tài)小300倍)，在低應(yīng)力值下，地層成為拉張的。圖17顯示關(guān)于本發(fā)明的可選實(shí)施方式1700可以實(shí)施的步驟的另一流程圖。在該 方法1700中，依照?qǐng)D16的圖，處理層段的彈性模量連續(xù)地下降。方法1700也涉及從含有 富含有機(jī)物巖石的地下地層開(kāi)采烴。優(yōu)選地，富含有機(jī)物巖層由固體烴類(lèi)或重?zé)N組成。優(yōu) 選地，固體烴類(lèi)包含干酪根。方法1700使用有限元計(jì)算機(jī)模型3200，以便分析處理層段3210上由于熱解和開(kāi) 采活動(dòng)造成的可能的下沉。方框1710示出提供有限元計(jì)算機(jī)模型的步驟。步驟1710的目 的是模擬從地下地層開(kāi)采烴流體。對(duì)于方法1700，給計(jì)算機(jī)模型3200指定區(qū)域。該區(qū)域代表開(kāi)發(fā)區(qū)域內(nèi)的加熱區(qū)和 未加熱區(qū)。該步驟在方框1720處示出。加熱區(qū)和未加熱區(qū)彼此相鄰。在圖解的模型3200 中，加熱區(qū)表示四分之一的處理體積，并且由處理層段3210表示。未加熱區(qū)被理解為鄰近 處理層段3210，但是沒(méi)有示出。在一個(gè)方面，初始的未加熱區(qū)代表大約50%的開(kāi)發(fā)區(qū)域。加 熱區(qū)3210對(duì)鄰近未加熱區(qū)限定了大小比率。給加熱區(qū)3210選定地質(zhì)力學(xué)特性。地質(zhì)力學(xué)特性是初始處理后彈性模量。該步 驟由方框1730表示。初始處理后彈性模量可以是例如未處理狀態(tài)的巖石體積的彈性模量 的10倍的模量。接下來(lái)，確定在加熱區(qū)3210上的上覆巖層3220中是否已經(jīng)達(dá)到下沉破裂點(diǎn)。這 在方框1740處表示。在一個(gè)方面，通過(guò)分析上覆巖層中的最大主應(yīng)力確定下沉破裂點(diǎn)。在 這種情況中，確定加熱區(qū)3210上巖石中的主應(yīng)力是否成為張力?？蛇x地，通過(guò)分析與加熱 區(qū)3210鄰近的留下未加熱的區(qū)域的部分中的最大主應(yīng)力，確定下沉破裂點(diǎn)。無(wú)論如何，在 加熱區(qū)3210內(nèi)選定的第一流體壓力下，確定下沉破裂點(diǎn)。流體壓力代表早期孔隙壓力。方法1700也包括在第二流體壓力下確定在加熱區(qū)3210上的上覆巖層3220中是 否已經(jīng)達(dá)到下沉破裂點(diǎn)。這在方框1750處表示。第二流體壓力代表比在加熱區(qū)3210中選 定的第一流體壓力低的孔隙壓力。優(yōu)選地，下沉破裂點(diǎn)通過(guò)分析上覆巖層中最大主應(yīng)力進(jìn) 行確定。這也將包括確定加熱區(qū)3210上巖石中的主應(yīng)力是否進(jìn)入張力狀態(tài)。另外，可以考 慮直接鄰接加熱區(qū)3210的巖石中的應(yīng)力變化。
優(yōu)選地，在連續(xù)降低的流體壓力下重復(fù)步驟1750，直到達(dá)到下沉破裂點(diǎn)，或直到孔 隙壓力接近流體靜壓力。在一個(gè)方面，以50psi增量連續(xù)地降低流體壓力到流體靜壓力水 平。通過(guò)逐步降低或減小地層內(nèi)的流體壓力，能夠模擬熱解或處理后從加熱區(qū)3210開(kāi)采流 體烴。根據(jù)圖16——其中在多個(gè)彈性模量下進(jìn)行運(yùn)行，對(duì)加熱區(qū)3210選擇第二處理后 彈性模量。該步驟在方框1760中示出。第二處理后彈性模量比第一處理后彈性模量低。這 意味著加熱區(qū)3210中的巖石被選定更柔軟的值。在一個(gè)實(shí)例中，較小的第二處理后彈性模 量比未處理巖石的彈性模量低30倍。接下來(lái)，確定在較小的第二彈性模量下，加熱區(qū)3210上的上覆巖層3220中是否已 經(jīng)達(dá)到下沉破裂點(diǎn)。這在方框1770處表示。在這種情況下，確定加熱區(qū)3210上的巖石中 的主應(yīng)力是否成為張力。無(wú)論如何，在加熱區(qū)3210內(nèi)選定的第一流體壓力下，確定下沉破 裂點(diǎn)。該流體壓力也表示早期孔隙壓力。方法1700也包括在第二流體壓力下確定在加熱區(qū)3210上的上覆巖層3220中是 否已經(jīng)達(dá)到下沉破裂點(diǎn)。這在方框1780處表示。第二流體壓力代表比在加熱區(qū)3210中選 定的第一流體壓力低的孔隙壓力。這也將包括確定加熱區(qū)3210上的巖石中的主應(yīng)力是否 進(jìn)入張力狀態(tài)。另外，可以考慮直接鄰接加熱區(qū)的巖石中的應(yīng)力變化。優(yōu)選地，在連續(xù)降低的流體壓力下重復(fù)步驟1780，直到達(dá)到下沉破裂點(diǎn)，或直到孔 隙壓力接近流體靜壓力。在一個(gè)方面，以50psi增量連續(xù)地降低流體壓力到流體靜壓力水 平。通過(guò)逐步降低或減小地層內(nèi)的流體壓力，也能夠模擬從加熱區(qū)3210開(kāi)采流體烴，但是 在較小的第二彈性模量下。注意，圖8、9、13和17中的流程圖僅僅是例證性的。本方法的其他的實(shí)施方式在 權(quán)利要求的范圍內(nèi)。在一個(gè)方面，該方法包括選定待被加熱的地下地層區(qū)域和選定待被留 下未加熱的地下地層區(qū)域的步驟。選定加熱區(qū)的地質(zhì)力學(xué)特性的初始值。該地質(zhì)力學(xué)特性 代表加熱區(qū)的軟化狀況。加熱區(qū)中選定的孔隙壓力被逐漸地減小。由此，評(píng)估地質(zhì)力學(xué)特 性第二值下的(1)加熱區(qū)上巖石的位移或(2)鄰近加熱區(qū)的未加熱區(qū)中的最大主應(yīng)力的至 少一個(gè)。這樣，可以考慮加熱區(qū)內(nèi)的下沉可能性。可以使用多種地質(zhì)力學(xué)特性或準(zhǔn)則。例如，地質(zhì)力學(xué)特性可以是楊氏模量、剪切模 量、vp/vs、泊松比或拉梅常數(shù)。在一個(gè)方面，本發(fā)明進(jìn)一步包括提供地質(zhì)力學(xué)特性的第二值，以便模擬富含有機(jī) 物巖石相對(duì)于地質(zhì)力學(xué)特性的初始值的進(jìn)一步軟化。從那里，也可評(píng)估地質(zhì)力學(xué)特性初始 值下的(1)加熱區(qū)上巖石的位移或(2)鄰近第一加熱區(qū)的未加熱區(qū)中的最大主應(yīng)力的至少 一個(gè)。這樣，可以考慮加熱區(qū)內(nèi)的下沉可能性。作為本方法的一部分，可以進(jìn)行相對(duì)于留下未加熱的區(qū)域大小增加待被加熱的地 下地層的區(qū)域大小的步驟。作為本方法的一部分，留下未加熱的區(qū)域的形狀或結(jié)構(gòu)可以同 時(shí)地或獨(dú)立地改變。然后，在新的大小比率下可重復(fù)上述步驟。理想地，提供隨后的大小比 率，并且再次重復(fù)步驟，以便可以確定待被加熱的地下地層的區(qū)域相對(duì)于留下未加熱的區(qū) 域大小的最佳尺寸。在一個(gè)方面，留下未加熱的地下地層的區(qū)域限定第一結(jié)構(gòu)。在確定預(yù)測(cè)加熱區(qū)上 的下沉之后，留下未加熱的地下地層的結(jié)構(gòu)可被改變?yōu)榈诙Y(jié)構(gòu)。然后，可在新的結(jié)構(gòu)或新的大小比率下重復(fù)上述步驟。優(yōu)選地，地質(zhì)力學(xué)特性是處理后彈性模量。在一個(gè)方面，處理后彈性模量的初始值 比未處理區(qū)域的彈性模量至少小5倍?？蛇x地，處理后彈性模量的初始值比未處理區(qū)域的 彈性模量至少小10倍。隨后的處理后彈性模量的值可以比未處理區(qū)域的彈性模量至少小 30倍、或甚至比未處理區(qū)域的彈性模量至少小300倍。比原始彈性模量小100到300倍的 值非?？赡苣M對(duì)上覆巖層實(shí)質(zhì)上不具有獨(dú)立支撐能力的地層。相對(duì)于開(kāi)發(fā)區(qū)域總體尺寸的留下未加熱的地下地層區(qū)域的最佳尺寸將根據(jù)地下 地層中的巖石特性而改變。其他的因素例如地下地層的深度也可影響最佳尺寸。在一個(gè) 方面，最佳尺寸限定總開(kāi)發(fā)區(qū)域的大約40%到90%的百分比?？蛇x地，最佳尺寸限定大約 60%到90%的百分比。仍然可選地，最佳尺寸限定大約65%到80%的百分比。除了上述方法，也提供最小化烴開(kāi)發(fā)區(qū)域環(huán)境影響的方法。烴開(kāi)發(fā)區(qū)域包括地下 油頁(yè)巖地層。該方法包括考察烴開(kāi)發(fā)區(qū)域的地形，并確定易下沉而沒(méi)有顯著的環(huán)境影響的 地形部分。例如，與具有較大的地表起伏的地形區(qū)域相比，基本上平的或僅具有適度的輪廓 變化的地形區(qū)域更可忍受下沉?？蛇x地，由于徑流改變具有一點(diǎn)植被的區(qū)域比具有更多植 被的區(qū)域可遭受更少的環(huán)境影響。進(jìn)一步可選地，與具有永久性地表結(jié)構(gòu)的區(qū)域相比，沒(méi)有 建筑物的區(qū)域優(yōu)選用于下沉熱解。該方法也包括主要在易下沉而沒(méi)有顯著環(huán)境影響的地形 部分下加熱油頁(yè)巖地層，以便熱解油頁(yè)巖和產(chǎn)生烴。在一個(gè)方面，該方法進(jìn)一步包括確定比易下沉而沒(méi)有顯著環(huán)境影響的地形部分對(duì) 下沉更環(huán)境敏感的地形部分。從那里，方法包括抑制在更環(huán)境敏感的地形部分下加熱油頁(yè) 巖地層部分，從而形成支柱。抑制加熱的步驟可包括鉆至少一個(gè)冷卻井通過(guò)對(duì)下沉更環(huán)境敏感的地形部分下 面的油頁(yè)巖地層。其也可包括將冷卻液注入冷卻井，以便抑制在對(duì)下沉更環(huán)境敏感的地形 部分下面的油頁(yè)巖地層部分內(nèi)的熱解。冷卻液可以是在地表沒(méi)有被人工加熱的任何流體。本文提供用于從油頁(yè)巖地層開(kāi)采烴的又一方法。該方法包括機(jī)械表征作用于油頁(yè) 巖地層的地質(zhì)力和在至少部分熱解油頁(yè)巖地層已經(jīng)發(fā)生后，也機(jī)械表征油頁(yè)巖地層。方法 也包括選擇第一原型柱幾何形狀和為代表油頁(yè)巖地層的第一選定百分比面積的第一原型 柱幾何形狀選擇尺寸。優(yōu)選地，第一原型柱幾何形狀是四分之一平方。然后，運(yùn)行第一選定 百分比面積的第一原型柱幾何形狀的下沉模型。使用該方法，進(jìn)行評(píng)估。在該方面，方法也包括評(píng)估在選定第一原型柱幾何形狀和 第一選定百分比面積下油頁(yè)巖地層破裂是否發(fā)生。方法可進(jìn)一步包括為代表所述油頁(yè)巖地層的第二選定百分比面積的第一原型柱 幾何形狀選擇尺寸，和然后運(yùn)行第二選定百分比面積下的第一原型柱幾何形狀的下沉模 型。再次，進(jìn)行評(píng)估。在這方面，方法也包括評(píng)估在選定的第一原型柱幾何形狀和第二選定 百分比面積下油頁(yè)巖地層破裂是否發(fā)生。方法可進(jìn)一步包括選擇第二原型柱幾何形狀，和為代表油頁(yè)巖地層的第一選定百 分比面積的第二原型柱幾何形狀選擇尺寸。然后可以運(yùn)行第一選定百分比面積下的第二原 型柱幾何形狀的下沉模型，和評(píng)估油頁(yè)巖地層的破裂是否可在選定的第二原型柱幾何形狀 和第一選定百分比面積下發(fā)生。在一個(gè)方面，機(jī)械表征作用于油頁(yè)巖地層的地質(zhì)力的步驟包括選定作用于油頁(yè)巖
52地層的上覆巖層和下伏巖層。在另一方面，在至少部分熱解油頁(yè)巖地層后，機(jī)械表征油頁(yè)巖 地層的步驟包括在熱解前為油頁(yè)巖地層選定比初始彈性模量低的處理后彈性模量。在一個(gè)方面，評(píng)估油頁(yè)巖地層的破裂是否可在選定的第一原型柱幾何形狀和第一 選定百分比面積下發(fā)生的步驟包括確定緊接油頁(yè)巖地層上的上覆巖層中的巖石是否進(jìn)入 張力狀態(tài)。在另一方面，評(píng)估油頁(yè)巖地層的破裂是否可在選定的第一原型柱幾何形狀和第 一選定百分比面積下發(fā)生的步驟包括確定上覆巖層中巖石的不可接受的位移是否發(fā)生。優(yōu)選地，第一選定百分比面積代表不超過(guò)開(kāi)發(fā)區(qū)域內(nèi)油頁(yè)巖地層的50%。更優(yōu)選 地，第一選定百分比面積代表不超過(guò)開(kāi)發(fā)區(qū)域內(nèi)油頁(yè)巖地層的25%或不超過(guò)開(kāi)發(fā)區(qū)域內(nèi)油 頁(yè)巖地層的10%。優(yōu)選地，第一原型柱幾何形狀在油頁(yè)巖地層內(nèi)限定至少兩個(gè)分開(kāi)的支柱。在一些實(shí)施方式中，通過(guò)原位轉(zhuǎn)化過(guò)程產(chǎn)生的烴流體的組成和特性可根據(jù)例如富 含有機(jī)物巖層內(nèi)的條件變化。控制熱和/或富含有機(jī)物巖層中選定部分的加熱速度可以增 加或減少選定的采出液的生產(chǎn)。在一個(gè)實(shí)施方式中，操作條件可以通過(guò)測(cè)量富含有機(jī)物巖層的至少一種特性進(jìn)行 確定。測(cè)量的特性可以被輸入到計(jì)算機(jī)可執(zhí)行程序中。從地層中選擇生產(chǎn)的采出液的至少 一種特性也可以被輸入到計(jì)算機(jī)可執(zhí)行程序中。該程序可以是可操作的，以從至少一個(gè)或 多個(gè)測(cè)量的特性中確定一組操作條件。該程序也可以被配置以從所選擇的采出液的至少一 種特性確定該組操作條件。以此方式，所確定的這組操作條件可以被配置以增加從該地層 生產(chǎn)所選定采出液。根據(jù)本發(fā)明生產(chǎn)方法的一個(gè)方面，富含有機(jī)物巖層內(nèi)的溫度分布可以采用數(shù)值模 擬模型進(jìn)行計(jì)算。數(shù)值模擬模型可通過(guò)已知數(shù)據(jù)點(diǎn)的內(nèi)插以及地層傳導(dǎo)率的假定計(jì)算地表 溫度分布。此外，數(shù)值模擬模型可被用于測(cè)定處于評(píng)估溫度分布下的地層的其它特性。例 如，地層的各種特性可包括但不限于地層的滲透性。數(shù)值模擬模型也可包括評(píng)估處于評(píng)估溫度分布下的富含有機(jī)物巖層內(nèi)形成的流 體的各種特性。例如，所形成流體的各種特性可包括但不限于地層內(nèi)形成的流體的累積體 積、流體粘度、流體密度和地層內(nèi)形成的流體的組成。這種模擬可被用于評(píng)估商業(yè)規(guī)模操作 或小規(guī)模油田試驗(yàn)的性能。例如，基于但不限于可從研究規(guī)模操作中生產(chǎn)的產(chǎn)物總體積，可 以評(píng)估商業(yè)規(guī)模開(kāi)發(fā)的性能。在油頁(yè)巖資源的某些區(qū)域中，另外的油頁(yè)巖資源或其它烴資源可以存在于更低的 深度處。其它烴資源可包括在低滲透性地層中的天然氣(所謂的“致密氣”)或夾帶在煤 中和吸附到煤上的天然氣(所謂的“煤層甲烷”)。在一些具有多個(gè)頁(yè)巖油資源的實(shí)施方式 中，首先開(kāi)發(fā)更深的區(qū)域然后順序地開(kāi)發(fā)較淺的區(qū)域可能是有利的。以這種方式，井不需要 穿過(guò)熱區(qū)域或削弱的巖石區(qū)域。在其它實(shí)施方式中，通過(guò)鉆井穿過(guò)被用作較淺深度處頁(yè)巖 油開(kāi)發(fā)的支柱的區(qū)域而開(kāi)發(fā)更深的區(qū)域可能是有利的。同一區(qū)域中頁(yè)巖油資源和天然氣資源的同時(shí)開(kāi)發(fā)可協(xié)作地利用某些設(shè)備和后勤 運(yùn)作。例如，氣體處理可以在單個(gè)工廠進(jìn)行。同樣，職員可以在開(kāi)發(fā)中共享。相信，巖石靜應(yīng)力可影響通過(guò)加熱和熱解在富含有機(jī)物的巖石內(nèi)產(chǎn)生的采出液的 組成。這暗示采出的烴流體的組成也可以通過(guò)改變富含有機(jī)物巖層的巖石靜應(yīng)力進(jìn)行改 變。例如，富含有機(jī)物巖層的巖石靜應(yīng)力可以通過(guò)選擇支柱幾何形狀和/或位置和/或通 過(guò)選擇加熱和熱解地層區(qū)域厚度和/或加熱順序進(jìn)行改變。
下面對(duì)圖18-27的討論涉及在實(shí)施例1_5中獲得的數(shù)據(jù)，其在下面標(biāo)記為“實(shí)驗(yàn)” 的部分中被討論。數(shù)據(jù)通過(guò)在實(shí)驗(yàn)部分中討論的實(shí)驗(yàn)程序、氣體和液體樣品收集程序、烴氣 體樣品氣相色譜(GC)分析方法、氣體樣品GC峰積分方法、氣體樣品GC峰鑒定方法、全油氣 相色譜(WOGC)分析方法、全油氣相色譜(WOGC)峰積分方法、全油氣相色譜(WOGC)峰鑒定 方法和假組分分析方法獲得。為清楚起見(jiàn)，當(dāng)談到烴氣體樣品的氣相色譜色譜圖時(shí)，對(duì)于通 過(guò)實(shí)施例1的一個(gè)無(wú)應(yīng)力實(shí)驗(yàn)、通過(guò)實(shí)施例2和3的兩個(gè)400psi受力實(shí)驗(yàn)以及通過(guò)實(shí)施 例4和5的兩個(gè)1，OOOpsi受力實(shí)驗(yàn)提供了圖解數(shù)據(jù)。當(dāng)談到液態(tài)烴樣品的全油氣相色譜 (WOGC)色譜圖時(shí)，對(duì)于通過(guò)實(shí)施例1的一個(gè)無(wú)應(yīng)力實(shí)驗(yàn)、通過(guò)實(shí)施例3的一個(gè)400psi受力 實(shí)驗(yàn)以及通過(guò)實(shí)施例4的一個(gè)1，OOOpsi受力實(shí)驗(yàn)提供了圖解數(shù)據(jù)。圖18是對(duì)于在本文討論的實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)中測(cè)試和分析的三個(gè)應(yīng)力水平中每一個(gè)而 言，從C6至C38出現(xiàn)的每個(gè)碳數(shù)假組分的重量百分?jǐn)?shù)圖。假組分重量百分?jǐn)?shù)通過(guò)在實(shí)驗(yàn)部 分中討論的實(shí)驗(yàn)程序、液體樣品收集程序、全油氣相色譜(WOGC)分析方法、全油氣相色譜 (WOGC)峰鑒定和積分方法、和假組分分析方法獲得。為清楚起見(jiàn)，假組分重量百分?jǐn)?shù)被取為 全部C3至假C38全油氣相色譜面積與計(jì)算重量的百分?jǐn)?shù)。因此圖解的C6至C38重量百分 數(shù)不包括來(lái)自任何單獨(dú)處理的實(shí)驗(yàn)的有關(guān)氣相產(chǎn)品的重量份額。此外，圖解的重量百分?jǐn)?shù) 不包括比C38假組分更重(即比C38假組分具有更長(zhǎng)的保留時(shí)間)的任何液態(tài)烴化合物的 重量份額。y_軸2000表示就液相中每個(gè)C6至C38假組分重量百分?jǐn)?shù)而言的濃度。χ-軸 2001包含從C6至C38的每個(gè)烴假組分的身份。線(xiàn)2002上出現(xiàn)的數(shù)據(jù)點(diǎn)表示對(duì)于實(shí)施例1 的無(wú)應(yīng)力實(shí)驗(yàn)而言每個(gè)C6至C38假組分的重量百分?jǐn)?shù)。線(xiàn)2003上出現(xiàn)的數(shù)據(jù)點(diǎn)表示對(duì)于 實(shí)施例3的400psi受力實(shí)驗(yàn)而言每個(gè)C6至C38假組分的重量百分?jǐn)?shù)。而線(xiàn)2004上出現(xiàn)的 數(shù)據(jù)點(diǎn)表示對(duì)于實(shí)施例4的1，OOOpsi受力實(shí)驗(yàn)而言每個(gè)C6至C38假組分的重量百分?jǐn)?shù)。 從圖18可以看出，相比400psi應(yīng)力實(shí)驗(yàn)烴液和1，OOOpsi應(yīng)力實(shí)驗(yàn)烴液，通過(guò)線(xiàn)2002上數(shù) 據(jù)點(diǎn)所表示的在無(wú)應(yīng)力實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的烴液含有在C8至C17假組分范圍內(nèi)的更低重量百分 數(shù)的輕烴組分以及含有在C20至C29假組分范圍內(nèi)的更大重量百分?jǐn)?shù)的重?zé)N組分。現(xiàn)在看 線(xiàn)2003上出現(xiàn)的數(shù)據(jù)點(diǎn)，顯然的是，中間水平400psi應(yīng)力實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生C8至C17假組分濃度 在線(xiàn)2002所表示的無(wú)應(yīng)力實(shí)驗(yàn)與線(xiàn)2004所表示的1，OOOpsi受力實(shí)驗(yàn)之間的烴液。應(yīng)當(dāng) 注意，400psi和1，OOOpsi受力實(shí)驗(yàn)的C17假組分?jǐn)?shù)據(jù)大約相等。此外，顯然的是，對(duì)于線(xiàn) 2003所表示的中間應(yīng)力水平實(shí)驗(yàn)而言，在C20至C29假組分范圍內(nèi)的重?zé)N組分的重量百分 數(shù)落在無(wú)應(yīng)力實(shí)驗(yàn)(線(xiàn)2002)烴液和1，OOOpsi應(yīng)力實(shí)驗(yàn)(線(xiàn)2004)烴液之間。最后，顯然 的是，高水平1，OOOpsi應(yīng)力實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生C8至C17假組分濃度比線(xiàn)2002所表示的無(wú)應(yīng)力實(shí)驗(yàn) 與線(xiàn)2003所表示的400psi受力實(shí)驗(yàn)都大的烴液。此外，顯然的是，對(duì)于線(xiàn)2004所表示的 高水平應(yīng)力實(shí)驗(yàn)而言，在C20至C29假組分范圍內(nèi)的重?zé)N組分的重量百分?jǐn)?shù)小于無(wú)應(yīng)力實(shí) 驗(yàn)(線(xiàn)2002)烴液和400psi應(yīng)力實(shí)驗(yàn)(線(xiàn)2003)烴液。因此在增加的巖石靜應(yīng)力水平下 熱解油頁(yè)巖呈現(xiàn)出產(chǎn)生具有愈加較輕碳數(shù)分布的烴液。圖19是對(duì)于在本文討論的實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)中測(cè)試和分析的三個(gè)應(yīng)力水平中每一個(gè)而 言，從C6至C38出現(xiàn)的每個(gè)碳數(shù)假組分相比C20假組分的重量百分?jǐn)?shù)比率圖。假組分重量 百分?jǐn)?shù)如圖18所述獲得。y_軸2020表示液相中每個(gè)C6至C38假組分相比C20假組分的 重量比。χ-軸2021包含從C6/C20至C38/C20每個(gè)烴假組分比的身份。線(xiàn)2022上出現(xiàn)的 數(shù)據(jù)點(diǎn)表示對(duì)于實(shí)施例1的無(wú)應(yīng)力實(shí)驗(yàn)而言每個(gè)C6至C38假組分與C20假組分的重量比。
54線(xiàn)2023上出現(xiàn)的數(shù)據(jù)點(diǎn)表示對(duì)于實(shí)施例3的400psi受力實(shí)驗(yàn)而言每個(gè)C6至C38假組分 與C20假組分的重量比。而線(xiàn)2024上出現(xiàn)的數(shù)據(jù)點(diǎn)表示對(duì)于實(shí)施例4的IOOOpsi受力實(shí) 驗(yàn)而言每個(gè)C6至C38假組分與C20假組分的重量比。從圖19可以看出，相比400psi應(yīng)力 實(shí)驗(yàn)烴液和1，OOOpsi應(yīng)力實(shí)驗(yàn)烴液，線(xiàn)2022上數(shù)據(jù)點(diǎn)所表示的在無(wú)應(yīng)力實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的烴 液含有在相比C20假組分的C8至C18假組分范圍內(nèi)的更低重量百分?jǐn)?shù)的輕烴組分，以及含 有在相比C20假組分的C22至C29假組分范圍內(nèi)的更大重量百分?jǐn)?shù)的重?zé)N組分。現(xiàn)在看線(xiàn) 2023上出現(xiàn)的數(shù)據(jù)點(diǎn)，顯然的是，中間水平400psi應(yīng)力實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生相比C20假組分的C8至 C18假組分濃度在線(xiàn)2022所表示的無(wú)應(yīng)力實(shí)驗(yàn)與線(xiàn)2024所表示的1，OOOpsi受力實(shí)驗(yàn)之 間的烴液。此外，顯然的是，對(duì)于線(xiàn)2023所表示的中間應(yīng)力水平實(shí)驗(yàn)而言，在相比C20假組 分的C22至C29假組分范圍內(nèi)的重?zé)N組分的重量百分?jǐn)?shù)落在無(wú)應(yīng)力實(shí)驗(yàn)(線(xiàn)2022)烴液與 1，OOOpsi應(yīng)力實(shí)驗(yàn)(線(xiàn)2024)烴液之間。最后，顯然的是，高水平1，OOOpsi應(yīng)力實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生 相比C20假組分的C8至C18假組分濃度比線(xiàn)2022所表示的無(wú)應(yīng)力實(shí)驗(yàn)以及線(xiàn)2023所表 示的400psi受力實(shí)驗(yàn)都大的烴液。此外，顯然的是，對(duì)于線(xiàn)2024所表示的高水平應(yīng)力實(shí)驗(yàn) 而言，在相比C20假組分的C22至C29假組分范圍內(nèi)的重?zé)N組分的重量百分?jǐn)?shù)小于無(wú)應(yīng)力 實(shí)驗(yàn)(線(xiàn)2022)烴液和400psi應(yīng)力實(shí)驗(yàn)(線(xiàn)2023)烴液。該分析進(jìn)一步支持了下列關(guān)系 在增加的巖石靜應(yīng)力水平下熱解油頁(yè)巖產(chǎn)生具有愈加較輕碳數(shù)分布的烴液。圖20是對(duì)于在本文討論的實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)中測(cè)試和分析的三個(gè)應(yīng)力水平中每一個(gè)而 言，從C6至C38出現(xiàn)的每個(gè)碳數(shù)假組分相比C25假組分的重量百分?jǐn)?shù)比率圖。假組分重量 百分?jǐn)?shù)如圖18所述獲得。y_軸2040表示液相中每個(gè)C6至C38假組分相比C25假組分的 重量比。χ-軸2041包含從C6/C25至C38/C25每個(gè)烴假組分比的身份。線(xiàn)2042上出現(xiàn)的 數(shù)據(jù)點(diǎn)表示對(duì)于實(shí)施例1的無(wú)應(yīng)力實(shí)驗(yàn)而言每個(gè)C6至C38假組分與C25假組分的重量比。 線(xiàn)2043上出現(xiàn)的數(shù)據(jù)點(diǎn)表示對(duì)于實(shí)施例3的400psi受力實(shí)驗(yàn)而言每個(gè)C6至C38假組分 與C25假組分的重量比。而線(xiàn)2044上出現(xiàn)的數(shù)據(jù)點(diǎn)表示對(duì)于實(shí)施例4的IOOOpsi受力實(shí) 驗(yàn)而言每個(gè)C6至C38假組分與C25假組分的重量比。從圖20可以看出，相比400psi應(yīng)力 實(shí)驗(yàn)烴液和1，OOOpsi應(yīng)力實(shí)驗(yàn)烴液，線(xiàn)2042上數(shù)據(jù)點(diǎn)所表示的在無(wú)應(yīng)力實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的烴 液含有在相比C25假組分的C7至C24假組分范圍內(nèi)的更低重量百分?jǐn)?shù)的輕烴組分，以及含 有在相比C25假組分的C26至C29假組分范圍內(nèi)的更大重量百分?jǐn)?shù)的重?zé)N組分?，F(xiàn)在看線(xiàn) 2043上出現(xiàn)的數(shù)據(jù)點(diǎn)，顯然的是，中間水平400psi應(yīng)力實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生相比C25假組分的C7至 C24假組分濃度在線(xiàn)2042所表示的無(wú)應(yīng)力實(shí)驗(yàn)與線(xiàn)2044所表示的1，OOOpsi受力實(shí)驗(yàn)之 間的烴液。此外，顯然的是，對(duì)于線(xiàn)2043所表示的中間應(yīng)力水平實(shí)驗(yàn)而言，在相比C25假組 分的C26至C29假組分范圍內(nèi)的重?zé)N組分的重量百分?jǐn)?shù)落在無(wú)應(yīng)力實(shí)驗(yàn)(線(xiàn)2042)烴液和 1，OOOpsi應(yīng)力實(shí)驗(yàn)(線(xiàn)2044)烴液之間。最后，顯然的是，高水平1，OOOpsi應(yīng)力實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生 相比C25假組分的C7至C24假組分濃度比線(xiàn)2042所表示的無(wú)應(yīng)力實(shí)驗(yàn)以及線(xiàn)2043所表 示的400psi受力實(shí)驗(yàn)都大的烴液。此外，顯然的是，對(duì)于線(xiàn)2044所表示的高水平應(yīng)力實(shí)驗(yàn) 而言，在相比C25假組分的C26至C29假組分范圍內(nèi)的重?zé)N組分的重量百分?jǐn)?shù)小于無(wú)應(yīng)力 實(shí)驗(yàn)(線(xiàn)2042)烴液和400psi應(yīng)力實(shí)驗(yàn)(線(xiàn)2043)烴液。該分析進(jìn)一步支持了下列關(guān)系 在增加的巖石靜應(yīng)力水平下熱解油頁(yè)巖產(chǎn)生具有愈加較輕碳數(shù)分布的烴液。圖21是對(duì)于在本文討論的實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)中測(cè)試和分析的三個(gè)應(yīng)力水平中每一個(gè)而 言，從C6至C38出現(xiàn)的每個(gè)碳數(shù)假組分相比C29假組分的重量百分?jǐn)?shù)比率圖。假組分重量百分?jǐn)?shù)如圖18所述獲得。y_軸2060表示液相中每個(gè)C6至C38假組分相比C29假組分的 重量比。χ-軸2061包含從C6/C29至C38/C29每個(gè)烴假組分比的身份。線(xiàn)2062上出現(xiàn)的 數(shù)據(jù)點(diǎn)表示對(duì)于實(shí)施例1的無(wú)應(yīng)力實(shí)驗(yàn)而言每個(gè)C6至C38假組分與C29假組分的重量比。 線(xiàn)2063上出現(xiàn)的數(shù)據(jù)點(diǎn)表示對(duì)于實(shí)施例3的400psi受力實(shí)驗(yàn)而言每個(gè)C6至C38假組分 與C29假組分的重量比。而線(xiàn)2064上出現(xiàn)的數(shù)據(jù)點(diǎn)表示對(duì)于實(shí)施例4的IOOOpsi受力實(shí) 驗(yàn)而言每個(gè)C6至C38假組分與C29假組分的重量比。從圖21可以看出，相比400psi應(yīng)力 實(shí)驗(yàn)烴液和1，OOOpsi應(yīng)力實(shí)驗(yàn)烴液，線(xiàn)2062上數(shù)據(jù)點(diǎn)所表示的在無(wú)應(yīng)力實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的烴 液含有在相比C29假組分的C6至C28假組分范圍內(nèi)的更低重量百分?jǐn)?shù)的輕烴組分?，F(xiàn)在 看線(xiàn)2063上出現(xiàn)的數(shù)據(jù)點(diǎn)，顯然的是，中間水平400psi應(yīng)力實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生相比C29假組分的C6 至C28假組分濃度在線(xiàn)2062所表示的無(wú)應(yīng)力實(shí)驗(yàn)與線(xiàn)2064所表示的1，OOOpsi受力實(shí)驗(yàn) 之間的烴液。最后，顯然的是，高水平1，OOOpsi應(yīng)力實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生相比C29假組分的C6至C28 假組分濃度比線(xiàn)2062所表示的無(wú)應(yīng)力實(shí)驗(yàn)以及線(xiàn)2063所表示的400psi受力實(shí)驗(yàn)都大的 烴液。該分析進(jìn)一步支持了下列關(guān)系在增加的巖石靜應(yīng)力水平下熱解油頁(yè)巖產(chǎn)生具有愈 加較輕碳數(shù)分布的烴液。圖22是對(duì)于在本文討論的實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)中測(cè)試和分析的三個(gè)應(yīng)力水平中每一個(gè)而 言，從正C6烷烴至正C38烷烴出現(xiàn)的正構(gòu)烷烴化合物的重量百分?jǐn)?shù)圖。正構(gòu)烷烴化合物重 量百分?jǐn)?shù)如圖18所述獲得，除了每個(gè)單獨(dú)正構(gòu)烷烴化合物峰面積積分被用于確定每個(gè)各 自正構(gòu)烷烴化合物重量百分?jǐn)?shù)之外。為清楚起見(jiàn)，正構(gòu)烷烴重量百分?jǐn)?shù)被取為全部C3至假 C38全油氣相色譜面積與計(jì)算重量的百分?jǐn)?shù)，如圖18中所呈現(xiàn)的假化合物數(shù)據(jù)中所使用。 1-軸2080表示就液相中發(fā)現(xiàn)的每個(gè)正C6至正C38化合物重量百分?jǐn)?shù)而言的濃度。χ-軸 2081包含從正C6至正C38的每個(gè)正構(gòu)烷烴化合物的身份。線(xiàn)2082上出現(xiàn)的數(shù)據(jù)點(diǎn)表示對(duì) 于實(shí)施例1的無(wú)應(yīng)力實(shí)驗(yàn)而言每個(gè)正C6至正C38烴化合物的重量百分?jǐn)?shù)。線(xiàn)2083上出現(xiàn) 的數(shù)據(jù)點(diǎn)表示對(duì)于實(shí)施例3的400psi受力實(shí)驗(yàn)而言每個(gè)正C6至正C38烴化合物的重量百 分?jǐn)?shù)。而線(xiàn)2084上出現(xiàn)的數(shù)據(jù)點(diǎn)表示對(duì)于實(shí)施例4的IOOOpsi受力實(shí)驗(yàn)而言每個(gè)正C6至 正C38烴化合物的重量百分?jǐn)?shù)。從圖22可以看出，相比400psi應(yīng)力實(shí)驗(yàn)烴液和1，OOOpsi 應(yīng)力實(shí)驗(yàn)烴液，線(xiàn)2082上數(shù)據(jù)點(diǎn)所表示的在無(wú)應(yīng)力實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的烴液包含在正C12至正 C30化合物范圍內(nèi)的更大重量百分?jǐn)?shù)的烴化合物?，F(xiàn)在看線(xiàn)2083上出現(xiàn)的數(shù)據(jù)點(diǎn)，顯然的 是，中間水平400psi應(yīng)力實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生正C12至正C30化合物濃度在線(xiàn)2082所表示的無(wú)應(yīng)力 實(shí)驗(yàn)與線(xiàn)2084所表示的1，OOOpsi受力實(shí)驗(yàn)之間的烴液。最后，顯然的是，高水平1，OOOpsi 應(yīng)力實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生正C12至正C30化合物濃度比線(xiàn)2082所表示的無(wú)應(yīng)力實(shí)驗(yàn)與線(xiàn)2083所表示 的400psi受力實(shí)驗(yàn)都小的烴液。因此在增加的巖石靜應(yīng)力水平下熱解油頁(yè)巖呈現(xiàn)出產(chǎn)生 具有較低濃度的正構(gòu)烷烴的烴液。圖23是對(duì)于在本文討論的實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)中測(cè)試和分析的三個(gè)應(yīng)力水平中每一個(gè)而 言，從正C6至正C38出現(xiàn)的正構(gòu)烷烴化合物相比正C20烴化合物的重量百分?jǐn)?shù)圖。正構(gòu)化 合物重量百分?jǐn)?shù)如圖22所述獲得。y_軸3000表示就液相中發(fā)現(xiàn)的每個(gè)正C6至正C38化 合物相比正C20化合物的重量比而言的濃度。χ-軸3001包含從正C6/正C20至正C38/正 C20的每個(gè)正構(gòu)烷烴化合物比的身份。線(xiàn)3002上出現(xiàn)的數(shù)據(jù)點(diǎn)表示對(duì)于實(shí)施例1的無(wú)應(yīng)力 實(shí)驗(yàn)而言每個(gè)正C6至正C38烴化合物相比正C20化合物的重量比。線(xiàn)3003上出現(xiàn)的數(shù)據(jù) 點(diǎn)表示對(duì)于實(shí)施例3的400psi受力實(shí)驗(yàn)而言每個(gè)正C6至正C38烴化合物相比正C20化合
56物的重量比。而線(xiàn)3004上出現(xiàn)的數(shù)據(jù)點(diǎn)表示對(duì)于實(shí)施例4的IOOOpsi受力實(shí)驗(yàn)每個(gè)正C6 至正C38烴化合物相比正C20化合物的重量比。從圖23可以看出，相比400psi應(yīng)力實(shí)驗(yàn) 烴液和1，OOOpsi應(yīng)力實(shí)驗(yàn)烴液，線(xiàn)3002上數(shù)據(jù)點(diǎn)所表示的在無(wú)應(yīng)力實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的烴液包 含在相比正C20化合物的正C6至正C17化合物范圍內(nèi)的更低重量百分?jǐn)?shù)的輕正構(gòu)烷烴組 分，以及包含在相比正C20化合物的正C22至正C34化合物范圍內(nèi)的更大重量百分?jǐn)?shù)的重 烴組分。現(xiàn)在看線(xiàn)3003上出現(xiàn)的數(shù)據(jù)點(diǎn)，顯然的是，中間水平400psi應(yīng)力實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生相比正 C20化合物的正C6至正C17化合物濃度在線(xiàn)3002所表示的無(wú)應(yīng)力實(shí)驗(yàn)與線(xiàn)3004所表示的 1，OOOpsi受力實(shí)驗(yàn)之間的烴液。此外，顯然的是，對(duì)于線(xiàn)3003所表示的中間應(yīng)力水平實(shí)驗(yàn) 而言，在相比正C20化合物的C22至C34化合物范圍內(nèi)的重?zé)N組分的重量百分?jǐn)?shù)落在無(wú)應(yīng) 力實(shí)驗(yàn)(線(xiàn)3002)烴液和1，OOOpsi應(yīng)力實(shí)驗(yàn)(線(xiàn)3004)烴液之間。最后，顯然的是，高水 平1，OOOpsi應(yīng)力實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生相比正C20化合物的正C6至正C17化合物濃度比線(xiàn)3002所表 示的無(wú)應(yīng)力實(shí)驗(yàn)與線(xiàn)3003所表示的400psi受力實(shí)驗(yàn)都大的烴液。此外，顯然的是，對(duì)于線(xiàn) 3004所表示的高水平應(yīng)力實(shí)驗(yàn)而言，在相比正C20化合物的C22至C34化合物范圍內(nèi)的重 烴組分的重量百分?jǐn)?shù)小于無(wú)應(yīng)力實(shí)驗(yàn)(線(xiàn)3002)烴液和400psi應(yīng)力實(shí)驗(yàn)(線(xiàn)3003)烴液。 該分析進(jìn)一步支持了下列關(guān)系在增加的巖石靜應(yīng)力水平下熱解油頁(yè)巖產(chǎn)生具有較低濃度 的正構(gòu)烷烴的烴液。 圖24是對(duì)于在本文討論的實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)中測(cè)試和分析的三個(gè)應(yīng)力水平中每一個(gè)而 言，從正C6至正C38出現(xiàn)的正構(gòu)烷烴化合物相比正C25烴化合物的重量百分?jǐn)?shù)圖。正構(gòu)化 合物重量百分?jǐn)?shù)如圖22所述獲得。y_軸3020表示就液相中發(fā)現(xiàn)的每個(gè)正C6至正C38化 合物相比正C25化合物的重量比而言的濃度。χ-軸3021包含從正C6/正C25至正C38/正 C25的每個(gè)正構(gòu)烷烴化合物比的身份。線(xiàn)3022上出現(xiàn)的數(shù)據(jù)點(diǎn)表示對(duì)于實(shí)施例1的無(wú)應(yīng)力 實(shí)驗(yàn)而言每個(gè)正C6至正C38烴化合物相比正C25化合物的重量比。線(xiàn)3023上出現(xiàn)的數(shù)據(jù) 點(diǎn)表示對(duì)于實(shí)施例3的400psi受力實(shí)驗(yàn)而言每個(gè)正C6至正C38烴化合物相比正C25化合 物的重量比。而線(xiàn)3024上出現(xiàn)的數(shù)據(jù)點(diǎn)表示對(duì)于實(shí)施例4的IOOOpsi受力實(shí)驗(yàn)而言每個(gè) 正C6至正C38烴化合物相比正C25化合物的重量比。從圖24可以看出，相比400psi應(yīng)力 實(shí)驗(yàn)烴液和1，OOOpsi應(yīng)力實(shí)驗(yàn)烴液，線(xiàn)3022上數(shù)據(jù)點(diǎn)所表示的在無(wú)應(yīng)力實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的烴 液包含在相比正C25化合物的正C6至正C24化合物范圍內(nèi)的更低重量百分?jǐn)?shù)的輕正構(gòu)烷 烴組分，以及包含在相比正C25化合物的正C26至正C30化合物范圍內(nèi)的更大重量百分?jǐn)?shù) 的重?zé)N組分。現(xiàn)在看線(xiàn)3023上出現(xiàn)的數(shù)據(jù)點(diǎn)，顯然的是，中間水平400psi應(yīng)力實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生相 比正C25化合物的正C6至正C24化合物濃度在線(xiàn)3022所表示的無(wú)應(yīng)力實(shí)驗(yàn)與線(xiàn)3024所 表示的1，OOOpsi受力實(shí)驗(yàn)之間的烴液。此外，顯然的是，對(duì)于線(xiàn)3023所表示的中間應(yīng)力水 平實(shí)驗(yàn)而言，在相比正C25化合物的正C26至正C30化合物范圍內(nèi)的重?zé)N組分的重量百分 數(shù)落在無(wú)應(yīng)力實(shí)驗(yàn)(線(xiàn)3022)烴液和1，OOOpsi應(yīng)力實(shí)驗(yàn)(線(xiàn)3024)烴液之間。最后，顯然 的是，高水平1，OOOpsi應(yīng)力實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生相比正C25化合物的正C6至正C24化合物濃度比線(xiàn) 3022所表示的無(wú)應(yīng)力實(shí)驗(yàn)與線(xiàn)3023所表示的400psi受力實(shí)驗(yàn)都大的烴液。此外，顯然的 是，對(duì)于線(xiàn)3024所表示的高水平應(yīng)力實(shí)驗(yàn)而言，在相比正C25化合物的正C26至正C30化 合物范圍內(nèi)的重?zé)N組分的重量百分?jǐn)?shù)小于無(wú)應(yīng)力實(shí)驗(yàn)(線(xiàn)3022)烴液和400psi應(yīng)力實(shí)驗(yàn) (線(xiàn)3023)烴液。該分析進(jìn)一步支持了下列關(guān)系在增加的巖石靜應(yīng)力水平下熱解油頁(yè)巖 產(chǎn)生具有較低濃度的正構(gòu)烷烴的烴液。
57
圖25是對(duì)于在本文討論的實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)中測(cè)試和分析的三個(gè)應(yīng)力水平中每一個(gè)而 言，從正C6至正C38出現(xiàn)的正構(gòu)烷烴化合物相比正C29烴化合物的重量百分?jǐn)?shù)圖。正構(gòu)化 合物重量百分?jǐn)?shù)如圖22所述獲得。y_軸3040表示就液相中發(fā)現(xiàn)的每個(gè)正C6至正C38化 合物相比正C29化合物的重量比而言的濃度。χ-軸3041包含從正C6/正C29至正C38/正 C29的每個(gè)正構(gòu)烷烴化合物比的身份。線(xiàn)3042上出現(xiàn)的數(shù)據(jù)點(diǎn)表示對(duì)于實(shí)施例1的無(wú)應(yīng) 力實(shí)驗(yàn)而言每個(gè)正C6至正C38烴化合物相比正C29化合物的重量比。線(xiàn)3043上出現(xiàn)的數(shù) 據(jù)點(diǎn)表示對(duì)于實(shí)施例3的400psi受力實(shí)驗(yàn)而言每個(gè)正C6至正C38烴化合物相比正C29化 合物的重量比。而線(xiàn)3044上出現(xiàn)的數(shù)據(jù)點(diǎn)表示對(duì)于實(shí)施例4的IOOOpsi受力實(shí)驗(yàn)而言每 個(gè)正C6至正C38烴化合物相比正C29化合物的重量比。從圖25可以看出，相比400psi應(yīng) 力實(shí)驗(yàn)烴液和1，OOOpsi應(yīng)力實(shí)驗(yàn)烴液，線(xiàn)3042上數(shù)據(jù)點(diǎn)所表示的在無(wú)應(yīng)力實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的 烴液包含更低重量百分?jǐn)?shù)的、在相比正C29化合物的正C6至正C26化合物范圍內(nèi)的輕正構(gòu) 烷烴組分。現(xiàn)在看線(xiàn)3043上出現(xiàn)的數(shù)據(jù)點(diǎn)，顯然的是，中間水平400psi應(yīng)力實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生相比 正C29化合物的正C6至正C26化合物濃度在線(xiàn)3042所表示的無(wú)應(yīng)力實(shí)驗(yàn)與線(xiàn)3044所表 示的1，OOOpsi受力實(shí)驗(yàn)之間的烴液。最后，顯然的是，高水平1，OOOpsi應(yīng)力實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生相比 正C29化合物的正C6至正C26化合物濃度比線(xiàn)3042所表示的無(wú)應(yīng)力實(shí)驗(yàn)與線(xiàn)3043所表 示的400psi受力實(shí)驗(yàn)都大的烴液。該分析進(jìn)一步支持了下列關(guān)系在增加的巖石靜應(yīng)力水 平下熱解油頁(yè)巖產(chǎn)生具有較低濃度的正構(gòu)烷烴的烴液。圖26是對(duì)于在本文討論的實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)中測(cè)試和分析的三個(gè)應(yīng)力水平中每一個(gè)而 言，從C6至C38的每個(gè)碳數(shù)的正構(gòu)烷烴化合物與假組分的重量比圖。正構(gòu)化合物和假組分 重量百分?jǐn)?shù)如圖18和22所述獲得。為清楚起見(jiàn)，正構(gòu)烷烴和假組分重量百分?jǐn)?shù)被取為全部 C3至假C38全油氣相色譜面積與計(jì)算重量的百分?jǐn)?shù)，如圖18中所呈現(xiàn)的假化合物數(shù)據(jù)中所 使用。I-軸3060表示就液相中發(fā)現(xiàn)的每個(gè)正C6/假C6至正C38/假C38化合物重量比而 言的濃度。χ-軸3061包含從正C6/假C6至正C38/假C38的每個(gè)正構(gòu)烷烴化合物與假組 分比的身份。線(xiàn)3062上出現(xiàn)的數(shù)據(jù)點(diǎn)表示對(duì)于實(shí)施例1的無(wú)應(yīng)力實(shí)驗(yàn)而言每個(gè)正C6/假 C6至正C38/假C38比的重量比。線(xiàn)3063上出現(xiàn)的數(shù)據(jù)點(diǎn)表示對(duì)于實(shí)施例3的400psi受 力實(shí)驗(yàn)而言每個(gè)正C6/假C6至正C38/假C38比的重量比。而線(xiàn)3064上出現(xiàn)的數(shù)據(jù)點(diǎn)表 示對(duì)于實(shí)施例4的IOOOpsi受力實(shí)驗(yàn)而言每個(gè)正C6/假C6至正C38/假C38比的重量比。 從圖26可以看出，相比400psi應(yīng)力實(shí)驗(yàn)烴液和1，OOOpsi應(yīng)力實(shí)驗(yàn)烴液，線(xiàn)3062上數(shù)據(jù)點(diǎn) 所表示的在無(wú)應(yīng)力實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的烴液包含更大的、在ClO至C26范圍內(nèi)的正構(gòu)烷烴化合物 比假組分的重量百分?jǐn)?shù)?，F(xiàn)在看線(xiàn)3063上出現(xiàn)的數(shù)據(jù)點(diǎn)，顯然的是，中間水平400psi應(yīng)力 實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生在ClO至C26范圍內(nèi)的正構(gòu)烷烴化合物與假組分比位于線(xiàn)3062所表示的無(wú)應(yīng)力 實(shí)驗(yàn)與線(xiàn)3064所表示的1，OOOpsi受力實(shí)驗(yàn)之間的烴液。最后，顯然的是，高水平1，OOOpsi 應(yīng)力實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生在ClO至C26范圍內(nèi)的正構(gòu)烷烴化合物與假組分比小于線(xiàn)3062所表示的無(wú) 應(yīng)力實(shí)驗(yàn)和線(xiàn)3063所表示的400psi受力實(shí)驗(yàn)的烴液。因此在增加的巖石靜應(yīng)力水平下熱 解油頁(yè)巖呈現(xiàn)出產(chǎn)生與在ClO與C26之間出現(xiàn)的給定碳數(shù)的總烴相比具有較低濃度的正構(gòu) 烷烴的烴液。從上面描述的數(shù)據(jù)，可以看出在增加的應(yīng)力水平下加熱和熱解油頁(yè)巖產(chǎn)生更輕的 可冷凝烴流體產(chǎn)物(即相對(duì)于更高碳數(shù)化合物或組分來(lái)說(shuō)，更大比例的更低碳數(shù)化合物或 組分)并且包含更低濃度的正構(gòu)烷烴化合物。這樣的產(chǎn)物可更適合于精煉成汽油和餾出物
58產(chǎn)品。此外，這樣的產(chǎn)物在進(jìn)一步分餾之前或之后可具有作為某些化學(xué)工藝的原料的效用。在一些實(shí)施方式中，生產(chǎn)的烴流體包括可冷凝烴部分。在一些實(shí)施方式中，可冷凝 烴部分可具有下列中一個(gè)或多個(gè)總C7與總C20重量比大于0. 8，總C8與總C20重量比大 于1. 7，總C9與總C20重量比大于2. 5，總ClO與總C20重量比大于2. 8，總Cll與總C20 重量比大于2. 3，總C12與總C20重量比大于2. 3，總C13與總C20重量比大于2. 9，總C14 與總C20重量比大于2. 2，總C15與總C20重量比大于2. 2，和總C16與總C20重量比大于 1.6。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有下列中一個(gè)或多個(gè)總C7與總C20重量比大于 2. 5，總C8與總C20重量比大于3. 0，總C9與總C20重量比大于3. 5，總ClO與總C20重量 比大于3. 5，總Cll與總C20重量比大于3. 0，和總C12與總C20重量比大于3. 0。在可選實(shí) 施方式中，可冷凝烴部分具有下列中一個(gè)或多個(gè)總C7與總C20重量比大于3. 5，總C8與 總C20重量比大于4. 3，總C9與總C20重量比大于4. 5，總ClO與總C20重量比大于4. 2，總 Cll與總C20重量比大于3. 7，和總C12與總C20重量比大于3. 5。如在該段落和權(quán)利要求 書(shū)中所用，短語(yǔ)“一個(gè)或多個(gè)(one or more)”——其緊接著是一系列不同化合物或組分的 比率，其中最后一個(gè)比率是通過(guò)連接詞“和(and)，，引出的——意圖包括這樣的可冷凝烴部 分，其具有所列比率中至少一個(gè)或者具有所列比率中兩個(gè)或更多、或者三個(gè)或更多、或者四 個(gè)或更多等等或者全部。此外，特定可冷凝烴部分還可具有另外的不同化合物或組分比率， 其未包括在特定句子或權(quán)利要求中但仍落在這樣的句子或權(quán)利要求的范圍內(nèi)。該段落中描 述的實(shí)施方式可以與本文所討論的其它方面中任何一方面相組合。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有大于0. 8的總C7與總C20重量比?？蛇x 地，可冷凝烴部分可具有下述總C7與總C20重量比其大于1. 0，大于1. 5，大于2. 0，大于 2. 5，大于3. 5或大于3. 7。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有下述總C7與總C20重 量比其小于10. 0，小于7. 0，小于5. 0或小于4. 0。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有 大于1. 7的總C8與總C20重量比。可選地，可冷凝烴部分可具有下述總C8與總C20重量 比其大于2. 0，大于2. 5，大于3. 0，大于4. 0，大于4. 4或大于4. 6。在可選實(shí)施方式中，可 冷凝烴部分可具有這樣的總C8與總C20重量比其小于7. 0或小于6. 0。在一些實(shí)施方式 中，可冷凝烴部分具有大于2. 5的總C9與總C20重量比?？蛇x地，可冷凝烴部分可具有這 樣的總C9與總C20重量比其大于3. 0，大于4. 0，大于4. 5或大于4. 7。在可選實(shí)施方式 中，可冷凝烴部分可具有這樣的總C9與總C20重量比其小于7. 0或小于6. 0。在一些實(shí) 施方式中，可冷凝烴部分具有大于2. 8的總ClO與總C20重量比?？蛇x地，可冷凝烴部分可 具有這樣的總ClO與總C20重量比，其大于3. 0，大于3. 5，大于4. 0或大于4. 3。在可選實(shí) 施方式中，可冷凝烴部分可具有這樣的總ClO與總C20重量比，其小于7. 0或小于6. 0。在 一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有大于2. 3的總Cll與總C20重量比?？蛇x地，可冷凝烴 部分可具有這樣的總Cll與總C20重量比，其大于2. 5，大于3. 5，大于3. 7，大于4. 0。在可 選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有這樣的總Cll與總C20重量比，其小于7.0或小于6.0。 在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有大于2. 3的總C12與總C20重量比?？蛇x地，可冷凝 烴部分可具有這樣的總C12與總C20重量比，其大于2. 5，大于3. 0，大于3. 5或大于3. 7。 在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有這樣的總C12與總C20重量比，其小于7. 0或小 于6. 0。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的總C13與總C20重量比，其大于2. 9。 可選地，可冷凝烴部分可具有這樣的總C13與總C20重量比，其大于3. 0，大于3. 1或大于3. 2。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有這樣的總C13與總C20重量比，其小于6. 0 或小于5. 0。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的總C14與總C20重量比，其大于 2. 2?？蛇x地，可冷凝烴部分可具有這樣的總C14與總C20重量比，其大于2. 5，大于2. 6或 大于2. 7。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有這樣的總C14與總C20重量比，其小于 6. 0或小于4. 0。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的總C15與總C20重量比，其大 于2. 2?？蛇x地，可冷凝烴部分可具有這樣的總C15與總C20重量比，其大于2. 3，大于2. 4 或大于2. 6。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有這樣的總C15與總C20重量比，其小 于6. 0或小于4. 0。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的總C16與總C20重量比， 其大于1. 6?？蛇x地，可冷凝烴部分可具有這樣的總C16與總C20重量比，其大于1. 8，大于 2. 3或大于2. 5。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有這樣的總C16與總C20重量比， 其小于5.0或小于4.0。本發(fā)明的某些特征在前面的段落中按照一組數(shù)值上限(例如“小 于”)和一組數(shù)值下限(例如“大于”)進(jìn)行描述。應(yīng)當(dāng)理解，通過(guò)這些界限的任意組合形成 的范圍在本發(fā)明的范圍內(nèi)，除非另外指明。該段落中描述的實(shí)施方式可以與本文所討論的 本發(fā)明的其它方面中任何一方面進(jìn)行組合。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有下列中一個(gè)或多個(gè)總C7與總C25重量 比大于2. 0，總C8與總C25重量比大于4. 5，總C9與總C25重量比大于6. 5，總ClO與總 C25重量比大于7. 5，總Cll與總C25重量比大于6. 5，總C12與總C25重量比大于6. 5，總 C13與總C25重量比大于8. 0，總C14與總C25重量比大于6. 0，總C15與總C25重量比大于 6. 0，總C16與總C25重量比大于4. 5，總C17與總C25重量比大于4. 8，和總C18與總C25 重量比大于4. 5。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有下列中一個(gè)或多個(gè)總C7與總C25 重量比大于7. 0，總C8與總C25重量比大于10. 0，總C9與總C25重量比大于10. 0，總ClO 與總C25重量比大于10. 0，總Cll與總C25重量比大于8. 0，和總C12與總C25重量比大于 8. 0。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有下列中一個(gè)或多個(gè)總C7與總C25重量比大于 13. 0，總C8與總C25重量比大于17. 0，總C9與總C25重量比大于17. 0，總ClO與總C25重 量比大于15. 0，總Cll與總C25重量比大于14. 0，和總C12與總C25重量比大于13. 0。如 在該段落和權(quán)利要求書(shū)中所用，短語(yǔ)“一個(gè)或多個(gè)”——其緊接著是一系列不同化合物或組 分比率，其中最后一個(gè)比率是通過(guò)連接詞“和”引出的——意圖包括這樣的可冷凝烴部分， 其具有所列比率中至少一個(gè)或者具有所列比率中兩個(gè)或更多、或者三個(gè)或更多、或者四個(gè) 或更多等等或者全部。此外，特定可冷凝烴部分還可具有另外的不同化合物或組分比率，其 未包括在特定句子或權(quán)利要求中但仍落在這樣的句子或權(quán)利要求的范圍內(nèi)。該段落中描述 的實(shí)施方式可以與本文所討論的其它方面中任何一方面相組合。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有大于2. 0的總C7與總C25重量比?？蛇x地， 可冷凝烴部分可具有這樣的總C7與總C25重量比，其大于3. 0，大于5. 0，大于10. 0，大于 13. 0或大于15. 0。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有這樣的總C7與總C25重量比， 其小于30. 0或小于25. 0。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的總C8與總C25重 量比，其大于4. 5?？蛇x地，可冷凝烴部分可具有這樣的總C8與總C25重量比，其大于5. 0， 大于7. 0，大于10. 0,大于15. 0或大于17. 0。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有這樣 的總C8與總C25重量比，其小于35. 0或小于30. 0。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有 這樣的總C9與總C25重量比，其大于6. 5?？蛇x地，可冷凝烴部分可具有這樣的總C9與總C25重量比，其大于8. 0，大于10. 0，大于15. 0，大于17. 0或大于19. 0。在可選實(shí)施方式中， 可冷凝烴部分可具有這樣的總C9與總C25重量比，其小于40. 0或小于35. 0。在一些實(shí)施 方式中，可冷凝烴部分具有這樣的總ClO與總C25重量比，其大于7. 5?？蛇x地，可冷凝烴部 分可具有這樣的總ClO與總C25重量比，其大于10. 0，大于14. 0或大于17. 0。在可選實(shí)施 方式中，可冷凝烴部分可具有這樣的總ClO與總C25重量比，其小于35. 0或小于30. 0。在 一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的總Cll與總C25重量比，其大于6. 5?？蛇x地，可 冷凝烴部分可具有這樣的總Cll與總C25重量比，其大于8. 5，大于10. 0，大于12. 0或大于 14. 0。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有這樣的總Cll與總C25重量比，其小于35. 0 或小于30. 0。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的總C12與總C25重量比，其大于 6. 5?？蛇x地，可冷凝烴部分可具有大于8. 5的總C12與總C25重量比，大于10. 0、大于12. 0 或大于14. 0的總C12與總C25重量比。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有這樣的總 C12與總C25重量比，其小于30. 0或小于25. 0。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這 樣的總C13與總C25重量比，其大于8. 0?？蛇x地，可冷凝烴部分可具有這樣的總C13與總 C25重量比，其大于10. 0，大于12. 0或大于14. 0。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有 這樣的總C13與總C25重量比，其小于25. 0或小于20. 0。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部 分具有這樣的總C14與總C25重量比，其大于6. 0?？蛇x地，可冷凝烴部分可具有這樣的總 C14與總C25重量比，其大于8.0，大于10.0或大于12.0。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部 分可具有這樣的總C14與總C25重量比，其小于25. 0或小于20. 0。在一些實(shí)施方式中，可 冷凝烴部分具有這樣的總C15與總C25重量比，其大于6. 0。可選地，可冷凝烴部分可具有 這樣的總C15與總C25重量比，其大于8. 0或大于10. 0。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分 可具有這樣的總C15與總C25重量比，其小于25. 0或小于20. 0。在一些實(shí)施方式中，可冷 凝烴部分具有這樣的總C16與總C25重量比，其大于4. 5。可選地，可冷凝烴部分可具有這 樣的總C16與總C25重量比，其大于6. 0，大于8. 0或大于10. 0。在可選實(shí)施方式中，可冷 凝烴部分可具有這樣的總C16與總C25重量比，其小于20. 0或小于15. 0。在一些實(shí)施方 式中，可冷凝烴部分具有這樣的總C17與總C25重量比，其大于4. 8?？蛇x地，可冷凝烴部分 可具有這樣的總C17與總C25重量比，其大于5. 5或大于7. 0。在可選實(shí)施方式中，可冷凝 烴部分可具有這樣的總C17與總C25重量比，其小于20. 0。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部 分具有這樣的總C18與總C25重量比，其大于4. 5?？蛇x地，可冷凝烴部分可具有這樣的總 C18與總C25重量比，其大于5. 0或大于5. 5。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有這 樣的總C18與總C25重量比，其小于15. 0。本發(fā)明的某些特征在前面的段落中按照一組數(shù) 值上限(例如“小于”)和一組數(shù)值下限(例如“大于”)進(jìn)行描述。應(yīng)當(dāng)理解，通過(guò)這些界 限的任意組合形成的范圍在本發(fā)明的范圍內(nèi)，除非另外指明。該段落中描述的實(shí)施方式可 以與本文所討論的本發(fā)明的其它方面中任何一方面進(jìn)行組合。 在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有下列中一個(gè)或多個(gè)總C7與總C29重量 比大于3. 5，總C8與總C29重量比大于9. 0，總C9與總C29重量比大于12. 0，總ClO與總 C29重量比大于15. 0，總Cll與總C29重量比大于13. 0，總C12與總C29重量比大于12. 5， 總C13與總C29重量比大于16. 0，總C14與總C29重量比大于12. 0，總C15與總C29重量 比大于12. 0，總C16與總C29重量比大于9. 0，總C17與總C29重量比大于10. 0，總C18與 總C29重量比大于8. 8，總C19與總C29重量比大于7. 0，總C20與總C29重量比大于6. 0，總C21與總C29重量比大于5. 5，和總C22與總C29重量比大于4. 2。在可選實(shí)施方式中， 可冷凝烴部分具有下列中一個(gè)或多個(gè)總C7與總C29重量比大于16. 0，總C8與總C29重 量比大于19. 0，總C9與總C29重量比大于20. 0，總ClO與總C29重量比大于18. 0，總Cll 與總C29重量比大于16. 0，總C12與總C29重量比大于15. 0，總C13與總C29重量比大于
17.0，總C14與總C29重量比大于13. 0，總C15與總C29重量比大于13. 0，總C16與總C29 重量比大于10. 0，總C17與總C29重量比大于11. 0，總C18與總C29重量比大于9. 0，總C19 與總C29重量比大于8. 0，總C20與總C29重量比大于6. 5，和總C21與總C29重量比大于 6. 0。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有下列中一個(gè)或多個(gè)總C7與總C29重量比大于 24. 0，總C8與總C29重量比大于30. 0，總C9與總C29重量比大于32. 0，總ClO與總C29重 量比大于30. 0，總Cll與總C29重量比大于27. 0，總C12與總C29重量比大于25. 0，總C13 與總C29重量比大于22. 0，總C14與總C29重量比大于18. 0，總C15與總C29重量比大于
18.0，總C16與總C29重量比大于16. 0，總C17與總C29重量比大于13. 0，總C18與總C29 重量比大于10. 0，總C19與總C29重量比大于9. 0，和總C20與總C29重量比大于7. 0。如 在該段落和權(quán)利要求書(shū)中所用，短語(yǔ)“一個(gè)或多個(gè)”——其緊接著是一系列不同化合物或組 分比率，其中最后一個(gè)比率是通過(guò)連接詞“和”引出的——意圖包括這樣的可冷凝烴部分， 其具有所列比率中至少一個(gè)或者具有所列比率中兩個(gè)或更多、或者三個(gè)或更多、或者四個(gè) 或更多等等或者全部。此外，特定可冷凝烴部分還可具有另外的不同化合物或組分比率，其 未包括在特定句子或權(quán)利要求中但仍落在這樣的句子或權(quán)利要求的范圍內(nèi)。該段落中描述 的實(shí)施方式可以與本文所討論的其它方面中任何一方面相組合。 在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有大于3. 5的總C7與總C29重量比?？蛇x地， 可冷凝烴部分可具有這樣的總C7與總C29重量比，其大于5. 0，大于10. 0，大于18. 0，大于 20. 0或大于24. 0。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有這樣的總C7與總C29重量比， 其小于60. 0或小于50. 0。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的總C8與總C29重 量比，其大于9. 0?？蛇x地，可冷凝烴部分可具有這樣的總C8與總C29重量比，其大于10. 0， 大于18. 0，大于20. 0，大于25. 0或大于30. 0。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有這 樣的總C8與總C29重量比，其小于85. 0或小于75. 0。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分 具有這樣的總C9與總C29重量比，其大于12. 0?？蛇x地，可冷凝烴部分可具有這樣的總C9 與總C29重量比，其大于15. 0，大于20. 0，大于23. 0，大于27. 0或大于32. 0。在可選實(shí)施 方式中，可冷凝烴部分可具有這樣的總C9與總C29重量比，其小于85. 0或小于75. 0。在一 些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的總ClO與總C29重量比，其大于15. 0?？蛇x地，可 冷凝烴部分可具有這樣的總ClO與總C29重量比，其大于18. 0，大于22. 0或大于28. 0。在 可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有這樣的總ClO與總C29重量比，其小于80. 0或小于 70. 0。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的總Cll與總C29重量比，其大于13. 0。 可選地，可冷凝烴部分可具有這樣的總Cll與總C29重量比，其大于16.0，大于18.0，大于 24. 0或大于27. 0。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有這樣的總Cll與總C29重量比， 其小于75. 0或小于65. 0。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的總C12與總C29 重量比，其大于12. 5?？蛇x地，可冷凝烴部分可具有這樣的總C12與總C29重量比，其大于 14. 5，大于18. 0，大于22. 0或大于25. 0。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有這樣的 總C12與總C29重量比，其小于75. 0或小于65. 0。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的總C13與總C29重量比，其大于16. 0?？蛇x地，可冷凝烴部分可具有這樣的總C13與 總C29重量比，其大于18. 0，大于20. 0或大于22. 0。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可 具有這樣的總C13與總C29重量比，其小于70. 0或小于60. 0。在一些實(shí)施方式中，可冷凝 烴部分具有這樣的總C14與總C29重量比，其大于12. 0。可選地，可冷凝烴部分可具有這樣 的總C14與總C29重量比，其大于14. 0，大于16. 0或大于18. 0。在可選實(shí)施方式中，可冷 凝烴部分可具有這樣的總C14與總C29重量比，其小于60. 0或小于50. 0。在一些實(shí)施方式 中，可冷凝烴部分具有這樣的總C15與總C29重量比，其大于12. 0?？蛇x地，可冷凝烴部分 可具有這樣的總C15與總C29重量比，其大于15. 0或大于18. 0。在可選實(shí)施方式中，可冷 凝烴部分可具有這樣的總C15與總C29重量比，其小于60. 0或小于50. 0。在一些實(shí)施方式 中，可冷凝烴部分具有這樣的總C16與總C29重量比，其大于9. 0?？蛇x地，可冷凝烴部分可 具有這樣的總C16與總C29重量比，其大于10. 0，大于13. 0或大于16. 0。在可選實(shí)施方式 中，可冷凝烴部分可具有這樣的總C16與總C29重量比，其小于55. 0或小于45. 0。在一些 實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的總C17與總C29重量比，其大于10. 0?？蛇x地，可冷 凝烴部分可具有這樣的總C17與總C29重量比，其大于11. 0或大于12. 0。在可選實(shí)施方式 中，可冷凝烴部分可具有這樣的總C17與總C29重量比，其小于45. 0。在一些實(shí)施方式中， 可冷凝烴部分具有這樣的總C18與總C29重量比，其大于8. 8?？蛇x地，可冷凝烴部分可具 有這樣的總C18與總C29重量比，其大于9. 0或大于10. 0。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部 分可具有這樣的總C18與總C29重量比，其小于35. 0。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具 有這樣的C19與總C29重量比，其大于7. 0?？蛇x地，可冷凝烴部分可具有這樣的總C19與 總C29重量比，其大于8. 0或大于9. 0。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有這樣的總 C19與總C29重量比，其小于30. 0。本發(fā)明的某些特征在前面的段落中按照一組數(shù)值上限 (例如“小于”)和一組數(shù)值下限(例如“大于”)進(jìn)行描述。應(yīng)當(dāng)理解，通過(guò)這些界限的任 意組合形成的范圍在本發(fā)明的范圍內(nèi)，除非另外指明。該段落中描述的實(shí)施方式可以與本 文所討論的本發(fā)明的其它方面中任何一方面進(jìn)行組合。 在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有下列中一個(gè)或多個(gè)總C9與總C20重量 比在2. 5與6. 0之間，總ClO與總C20重量比在2. 8與7. 3之間，總Cll與總C20重量比在
2.6與6. 5之間，總C12與總C20重量比在2. 6與6. 4之間，和總C13與總C20重量比在3. 2 與8. 0之間。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有下列中一個(gè)或多個(gè)總C9與總C20重 量比在3. 0與5. 5之間，總ClO與總C20重量比在3. 2與7. 0之間，總Cll與總C20重量比 在3. 0與6. 0之間，總C12與總C20重量比在3. 0與6. 0之間，和總C13與總C20重量比在
3.3與7. 0之間。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有下列中一個(gè)或多個(gè)總C9與總C20 重量比在4. 6與5. 5之間，總ClO與總C20重量比在4. 2與7. 0之間，總Cll與總C20重量 比在3. 7與6. 0之間，總C12與總C20重量比在3. 6與6. 0之間，和總C13與總C20重量比 在3. 4與7. 0之間。如在該段落和權(quán)利要求書(shū)中所用，短語(yǔ)“一個(gè)或多個(gè)”——其緊接著是 一系列不同化合物或組分比率，其中最后一個(gè)比率是通過(guò)連接詞“和”引出的——意圖包括 這樣的可冷凝烴部分，其具有所列比率中至少一個(gè)或者具有所列比率中兩個(gè)或更多、或者 三個(gè)或更多、或者四個(gè)或更多等等或者全部。此外，特定可冷凝烴部分還可具有另外的不同 化合物或組分比率，其未包括在特定句子或權(quán)利要求中但仍落在這樣的句子或權(quán)利要求的 范圍內(nèi)。該段落中描述的實(shí)施方式可以與本文所討論的其它方面中任何一方面相組合。
63
在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的總C9與總C20重量比，其在2. 5與 6. 0之間?？蛇x地，可冷凝烴部分可具有這樣的總C9與總C20重量比，其在3. 0與5. 8之間， 在3. 5與5. 8之間，在4. 0與5. 8之間，在4. 5與5. 8之間，在4. 6與5. 8之間，或在4. 7與
5.8之間。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的總ClO與總C20重量比，其在2. 8 與7. 3之間。可選地，可冷凝烴部分可具有這樣的總ClO與總C20重量比，其在3. 0與7. 2 之間，在3. 5與7. 0之間，在4. 0與7. 0之間，在4. 2與7. 0之間，在4. 3與7. 0之間，或在 4. 4與7. 0之間。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的總Cll與總C20重量比，其 在2. 6與6. 5之間?？蛇x地，可冷凝烴部分可具有這樣的總Cll與總C20重量比，其在2. 8 與6. 3之間，在3. 5與6. 3之間，在3. 7與6. 3之間，在3. 8與6. 3之間，在3. 9與6. 2之 間，或在4. 0與6. 2之間。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的總C12與總C20重 量比，其在2. 6與6. 4之間?？蛇x地，可冷凝烴部分可具有這樣的總C12與總C20重量比， 其在2. 8與6. 2之間，在3. 2與6. 2之間，在3. 5與6. 2之間，在3. 6與6. 2之間，在3. 7與
6.0之間，或在3. 8與6. 0之間。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的總C13與總 C20重量比，其在3. 2與8. 0之間?？蛇x地，可冷凝烴部分可具有這樣的總C13與總C20重 量比，其在3. 3與7. 8之間，在3. 3與7. 0之間，在3. 4與7. 0之間，在3. 5與6. 5之間，或 在3. 6與6. 0之間。該段落中描述的實(shí)施方式可以與本文所討論的本發(fā)明的其它方面中任 何一方面進(jìn)行組合。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有下列中一個(gè)或多個(gè)總ClO與總C25重量 比在7. 1與24. 5之間，總Cll與總C25重量比在6. 5與22. 0之間，總C12與總C25重量比 在6. 5與22. 0之間，和總C13與總C25重量比在8. 0與27. 0之間。在可選實(shí)施方式中，可 冷凝烴部分具有下列中一個(gè)或多個(gè)總ClO與總C25重量比在10. 0與24. 0之間，總Cll與 總C25重量比在10. 0與21. 5之間，總C12與總C25重量比在10. 0與21. 5之間，和總C13 與總C25重量比在9. 0與25. 0之間。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有下列中一個(gè)或 多個(gè)總ClO與總C25重量比在14. 0與24. 0之間，總Cll與總C25重量比在12. 5與21. 5 之間，總C12與總C25重量比在12. 0與21. 5之間，和總C13與總C25重量比在10. 5與25. 0 之間。如在該段落和權(quán)利要求書(shū)中所用，短語(yǔ)“一個(gè)或多個(gè)”——其緊接著是一系列不同化 合物或組分比率，其中最后一個(gè)比率是通過(guò)連接詞“和”引出的——意圖包括這樣的可冷凝 烴部分，其具有所列比率中至少一個(gè)或者具有所列比率中兩個(gè)或更多、或者三個(gè)或更多、或 者四個(gè)或更多等等或者全部。此外，特定可冷凝烴部分還可具有另外的不同化合物或組分 比兩次，其未包括在特定句子或權(quán)利要求中但仍落在這樣的句子或權(quán)利要求的范圍內(nèi)。該 段落中描述的實(shí)施方式可以與本文所討論的其它方面中任何一方面相組合。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的總ClO與總C25重量比，其在7. 1與 24. 5之間。可選地，可冷凝烴部分可具有這樣的總ClO與總C25重量比，其在7. 5與24. 5 之間，在12. 0與24. 5之間，在13. 8與24. 5之間，在14. 0與24. 5之間，或在15. 0與24. 5 之間。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的總Cll與總C25重量比，其在6. 5與 22. 0之間。可選地，可冷凝烴部分可具有這樣的總Cll與總C25重量比，其在7. 0與21. 5 之間，在10. 0與21. 5之間，在12. 5與21. 5之間，在13. 0與21. 5之間，在13. 7與21. 5之 間，或在14. 5與21. 5之間。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的總C12與總C25 重量比，其在10. 0與21. 5之間?？蛇x地，可冷凝烴部分可具有這樣的總C12與總C25重量比，其在10. 5與21. 0之間，在11. 0與21. 0之間，在12. 0與21. 0之間，在12. 5與21. 0之 間，在13. 0與21. 0之間，或在13. 5與21. 0之間。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有 這樣的總C13與總C25重量比，其在8. 0與27. 0之間?？蛇x地，可冷凝烴部分可具有這樣 的總C13與總C25重量比，其在9. 0與26. 0之間，在10. 0與25. 0之間，在10. 5與25. 0之 間，在11. 0與25. 0之間，或在11. 5與25. 0之間。該段中描述的實(shí)施方式可以與本文所討 論的其它方面中任何一方面相組合。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有下列中一個(gè)或多個(gè)總ClO與總C29重 量比在15. 0與60. 0之間，總Cll與總C29重量比在13. 0與54. 0之間，總C12與總C29重 量比在12. 5與53. 0之間，和總C13與總C29重量比在16. 0與65. 0之間。在可選實(shí)施方 式中，可冷凝烴部分具有下列中一個(gè)或多個(gè)總ClO與總C29重量比在17. 0與58. 0之間， 總Cll與總C29重量比在15. 0與52. 0之間，總C12與總C29重量比在14. 0與50. 0之間， 和總C13與總C29重量比在17. 0與60. 0之間。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有下 列中一個(gè)或多個(gè)總ClO與總C29重量比在20. 0與58. 0之間，總Cll與總C29重量比在 18. 0與52. 0之間，總C12與總C29重量比在18. 0與50. 0之間，和總C13與總C29重量比 在18. 0與50. 0之間。如在該段和權(quán)利要求書(shū)中所用，短語(yǔ)“一個(gè)或多個(gè)”——其緊接著是 一系列不同化合物或組分比率，其中最后一個(gè)比率是通過(guò)連接詞“和”引出的——意圖包括 這樣的可冷凝烴部分，其具有所列比率中至少一個(gè)或者具有所列比率中兩個(gè)或更多、或者 三個(gè)或更多、或者四個(gè)或更多等等或者全部。此外，特定可冷凝烴部分還可具有另外的不同 化合物或組分比率，其未包括在特定句子或權(quán)利要求中但仍落在這樣的句子或權(quán)利要求的 范圍內(nèi)。該段中描述的實(shí)施方式可以與本文所討論的其它方面中任何一方面相組合。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的總ClO與總C29重量比，其在15. 0 與60. 0之間?？蛇x地，可冷凝烴部分可具有這樣的總ClO與總C29重量比，其在18. 0與58. 0 之間，在20. 0與58. 0之間，在24. 0與58. 0之間，在27. 0與58. 0之間，或在30. 0與58. 0 之間。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的總Cll與總C29重量比，其在13. 0與 54. 0之間?？蛇x地，可冷凝烴部分可具有這樣的總Cll與總C29重量比，其在15. 0與53. 0 之間，在18. 0與53. 0之間，在20. 0與53. 0之間，在22. 0與53. 0之間，在25. 0與53. 0之 間，或在27. 0與53. 0之間。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的總C12與總C29 重量比，其在12. 5與53. 0之間?？蛇x地，可冷凝烴部分可具有這樣的總C12與總C29重量 比，其在14. 5與51. 0之間，在16. 0與51. 0之間，在18. 0與51. 0之間，在20. 0與51. 0之 間，在23. 0與51. 0之間，或在25. 0與51. 0之間。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有 這樣的總C13與總C29重量比，其在16. 0與65. 0之間。可選地，可冷凝烴部分可具有這樣 的總C13與總C29重量比，其在17. 0與60. 0之間，在18. 0與60. 0之間，在20. 0與60. 0 之間，在22. 0與60. 0之間，或在25. 0與60. 0之間。該段中描述的實(shí)施方式可以與本文所 討論的本發(fā)明的其它方面中任何一方面進(jìn)行組合。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有下列中一個(gè)或多個(gè)正C7與正C20重量 比大于0. 9，正C8與正C20重量比大于2. 0，正C9與正C20重量比大于1. 9，正ClO與正 C20重量比大于2. 2，正Cll與正C20重量比大于1. 9，正C12與正C20重量比大于1. 9，正 C13與正C20重量比大于2. 3，正C14與正C20重量比大于1. 8，正C15與正C20重量比大于 1.8，和正C16與正C20重量比大于1.3。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有下列中一個(gè)或多個(gè)正C7與正C20重量比大于4. 4，正C8與正C20重量比大于3. 7，正C9與正C20重 量比大于3. 5，正ClO與正C20重量比大于3. 4，正Cll與正C20重量比大于3. 0，和正C12 與正C20重量比大于2. 7。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有下列中一個(gè)或多個(gè)正C7 與正C20重量比大于4. 9，正C8與正C20重量比大于4. 5，正C9與正C20重量比大于4. 4， 正ClO與正C20重量比大于4. 1，正Cll與正20重量比大于3. 7，和正C12與正C20重量比 大于3. 0。如在該段和權(quán)利要求書(shū)中所用，短語(yǔ)“一個(gè)或多個(gè)”——其緊接著是一系列不同 化合物或組分比率，其中最后一個(gè)比率是通過(guò)連接詞“和”引出的——意圖包括這樣的可冷 凝烴部分，其具有所列比率中至少一個(gè)或者具有所列比率中兩個(gè)或更多、或者三個(gè)或更多、 或者四個(gè)或更多等等或者全部。此外，特定可冷凝烴部分還可具有另外的不同化合物或組 分比率，其未包括在特定句子或權(quán)利要求中但仍落在這樣的句子或權(quán)利要求的范圍內(nèi)。該 段中描述的實(shí)施方式可以與本文所討論的其它方面中任何一方面相組合。
在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的正C7與正C20重量比，其大于0. 9。 可選地，可冷凝烴部分可具有這樣的正C7與正C20重量比，其大于1. 0，大于2. 0，大于3. 0， 大于4. 0，大于4. 5或大于5. 0。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有這樣的正C7與正 C20重量比，其小于8. 0或小于7. 0。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的正C8與 正C20重量比，其大于1. 7。可選地，可冷凝烴部分可具有這樣的正C8與正C20重量比，其 大于2. 0，大于2. 5，大于3. 0，大于3. 5，大于4. 0或大于4. 4。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴 部分可具有這樣的正C8與正C20重量比，其小于8. 0或小于7. 0。在一些實(shí)施方式中，可冷 凝烴部分具有這樣的正C9與正C20重量比，其大于1.9?？蛇x地，可冷凝烴部分可具有這樣 的正C9與正C20重量比，其大于2. 0，大于3. 0，大于4. 0或大于4. 5。在可選實(shí)施方式中， 可冷凝烴部分可具有這樣的正C9與正C20重量比，其小于7. 0或小于6. 0。在一些實(shí)施方 式中，可冷凝烴部分具有這樣的正ClO與正C20重量比，其大于2. 2?？蛇x地，可冷凝烴部分 可具有這樣的正ClO與正C20重量比，其大于2. 8，大于3. 3，大于3. 5或大于4. 0。在可選 實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有這樣的正ClO與正C20重量比，其小于7. 0或小于6. 0。 在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的正Cll與正C20重量比，其大于1. 9?？蛇x地， 可冷凝烴部分可具有這樣的正Cll與正C20重量比，其大于2. 5，大于3. 0，大于3. 5或大于 3. 7。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有這樣的正Cll與正C20重量比，其小于7. 0 或小于6. 0。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的正C12與正C20重量比，其大于
1.9。可選地，可冷凝烴部分可具有這樣的正C12與正C20重量比，其大于2. 0，大于2. 2，大 于2. 6或大于3. 0。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有這樣的正C12與正C20重量 比，其小于7. 0或小于6. 0。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的正C13與正C20 重量比，其大于2. 3。可選地，可冷凝烴部分可具有這樣的正C13與正C20重量比，其大于
2.5，大于2. 7或大于3. 0。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有這樣的正C13與正C20 重量比，其小于6. 0或小于5. 0。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的正C14與正 C20重量比，其大于1. 8?？蛇x地，可冷凝烴部分可具有這樣的正C14與正C20重量比，其大 于2. 0，大于2. 2或大于2. 5。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有這樣的正C14與正 C20重量比，其小于6. 0或小于4. 0。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的正C15 與正C20重量比，其大于1.8?？蛇x地，可冷凝烴部分可具有這樣的正C15與正C20重量比， 其大于2. 0，大于2. 2或大于2. 4。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有這樣的正C15與正C20重量比，其小于6. 0或小于4. 0。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的正 C16與正C20重量比，其大于1. 3?？蛇x地，可冷凝烴部分可具有這樣的正C16與正C20重 量比，其大于1. 5，大于1. 7或大于2. 0。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有這樣的正 C16與正C20重量比，其小于5. 0或小于4. 0。本發(fā)明的某些特征在前面的段落中按照一組 數(shù)值上限(例如“小于”)和一組數(shù)值下限(例如“大于”)進(jìn)行描述。應(yīng)當(dāng)理解，通過(guò)這些 界限的任意組合形成的范圍在本發(fā)明的范圍內(nèi)，除非另外指明。該段落中描述的實(shí)施方式 可以與本文所討論的本發(fā)明的其它方面中任何一方面進(jìn)行組合。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有下列中一個(gè)或多個(gè)正C7與正C25重量 比大于1. 9，正C8與正C25重量比大于3. 9，正C9與正C25重量比大于3. 7，正ClO與正C25 重量比大于4. 4，正Cll與正C25重量比大于3.8，正C12與正C25重量比大于3. 7，正C13與 正C25重量比大于4. 7，正C14與正C25重量比大于3. 7，正C15與正C25重量比大于3. 7， 正C16與正C25重量比大于2. 5，正C17與正C25重量比大于3. 0，和正C18與正C25重量 比大于3. 4。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有下列中一個(gè)或多個(gè)正C7與正C25重量 比大于10，正C8與正C25重量比大于8. 0，正C9與正C25重量比大于7. 0，正ClO與正C25 重量比大于7. 0，正Cll與正C25重量比大于7. 0，和正C12與正C25重量比大于6. 0。在 可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有下列中一個(gè)或多個(gè)正C7與正C25重量比大于10. 0， 正C8與正C25重量比大于12. 0，正C9與正C25重量比大于11. 0，正ClO與正C25重量比 大于11.0，正Cll與正C25重量比大于9. 0，和正C12與正C25重量比大于8. 0。如在該段 和權(quán)利要求書(shū)中所用，短語(yǔ)“一個(gè)或多個(gè)”——其緊接著是一系列不同化合物或組分比率， 其中最后一個(gè)比率是通過(guò)連接詞“和”引出的——意圖包括這樣的可冷凝烴部分，其具有所 列比率中至少一個(gè)或者具有所列比率中兩個(gè)或更多、或者三個(gè)或更多、或者四個(gè)或更多等 等或者全部。此外，特定可冷凝烴部分還可具有另外的不同化合物或組分比率，其未包括在 特定句子或權(quán)利要求中但仍落在這樣的句子或權(quán)利要求的范圍內(nèi)。該段中描述的實(shí)施方式 可以與本文所討論的其它方面中任何一方面相組合。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的正C7與正C25重量比，其大于1. 9。 可選地，可冷凝烴部分可具有這樣的正C7與正C25重量比，其大于3. 0，大于5. 0，大于8. 0， 大于10. 0或大于13. 0。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有這樣的正C7與正C25重 量比，其小于35. 0或小于25. 0。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的正C8與正 C25重量比，其大于3. 9?？蛇x地，可冷凝烴部分可具有這樣的正C8與正C25重量比，其大 于4. 5，大于6. 0，大于8. 0，大于10. 0或大于13. 0。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具 有這樣的正C8與正C25重量比，其小于35. 0或小于25. 0。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部 分具有這樣的正C9與正C25重量比，其大于3. 7。可選地，可冷凝烴部分可具有這樣的正 C9與正C25重量比，其大于4. 5，大于7. 0，大于10. 0，大于12. 0或大于13. 0。在可選實(shí)施 方式中，可冷凝烴部分可具有這樣的正C9與正C25重量比，其小于35. 0或小于25. 0。在 一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的正ClO與正C25重量比，其大于4. 4。可選地， 可冷凝烴部分可具有這樣的正ClO與正C25重量比，其大于6. 0，大于8. 0或大于11. 0。在 可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有這樣的正ClO與正C25重量比，其小于35. 0或小于 25. 0。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的正Cll與正C25重量比，其大于3. 8。 可選地，可冷凝烴部分可具有這樣的正Cll與正C25重量比，其大于4. 5，大于7. 0，大于8. 0
67或大于10.0。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有這樣的正Cll與正C25重量比，其小 于35. 0或小于25. 0。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的正C12與正C25重量 比，其大于3. 7?？蛇x地，可冷凝烴部分可具有這樣的正C12與正C25重量比，其大于4. 5， 大于6. 0，大于7. 0或大于8. 0。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有這樣的正C12與 正C25重量比，其小于30. 0或小于20. 0。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的正 C13與正C25重量比，其大于4. 7?？蛇x地，可冷凝烴部分可具有這樣的正C13與正C25重 量比，其大于5. 0，大于6. 0或大于7. 5。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有這樣的正 C13與正C25重量比，其小于25. 0或小于20. 0。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這 樣的正C14與正C25重量比，其大于3. 7?？蛇x地，可冷凝烴部分可具有這樣的正C14與正 C25重量比，其大于4. 5，大于5. 5或大于7. 0。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有這 樣的正C14與正C25重量比，其小于25. 0或小于20. 0。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分 具有這樣的正C15與正C25重量比，其大于3. 7?？蛇x地，可冷凝烴部分可具有這樣的正C15 與正C25重量比，其大于4. 2或大于5. 0。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有這樣的 正C15與正C25重量比，其小于25. 0或小于20. 0。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有 這樣的正C16與正C25重量比，其大于2. 5?？蛇x地，可冷凝烴部分可具有這樣的正C16與 正C25重量比，其大于3. 0，大于4. 0或大于5. 0。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有 這樣的正C16與正C25重量比，其小于20. 0或小于15. 0。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部 分具有這樣的正C17與正C25重量比，其大于3. 0?？蛇x地，可冷凝烴部分可具有這樣的正 C17與正C25重量比，其大于3. 5或大于4. 0。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有這 樣的正C17與正C25重量比，其小于20. 0。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的 正C18與正C25重量比，其大于3. 4?？蛇x地，可冷凝烴部分可具有這樣的正C18與正C25 重量比，其大于3. 6或大于4. 0。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有這樣的正C18與 正C25重量比，其小于15.0。本發(fā)明的某些特征在前面的段落中按照一組數(shù)值上限(例如 “小于”)和一組數(shù)值下限(例如“大于”)進(jìn)行描述。應(yīng)當(dāng)理解，通過(guò)這些界限的任意組合 形成的范圍在本發(fā)明的范圍內(nèi)，除非另外指明。該段落中描述的實(shí)施方式可以與本文所討 論的本發(fā)明的其它方面中任何一方面進(jìn)行組合。 在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有下列中一個(gè)或多個(gè)正C7與正C29重量 比大于18. 0，正C8與正C29重量比大于16. 0，正C9與正C29重量比大于14. 0，正ClO與正 C29重量比大于14. 0，正Cll與正C29重量比大于13. 0，正C12與正C29重量比大于11. 0， 正C13與正C29重量比大于10. 0，正C14與正C29重量比大于9. 0，正C15與正C29重量比 大于8. 0，正C16與正C29重量比大于8. 0，正C17與正C29重量比大于6. 0，正C18與正C29 重量比大于6. 0，正C19與正C29重量比大于5. 0，正C20與正C29重量比大于4. 0，正C21 與正C29重量比大于3. 6，和正C22與正C29重量比大于2. 8。在可選實(shí)施方式中，可冷凝 烴部分具有下列中一個(gè)或多個(gè)正C7與正C29重量比大于20. 0，正C8與正C29重量比大于 18. 0，正C9與正C29重量比大于17. 0，正ClO與正C29重量比大于16. 0，正Cll與正C29 重量比大于15. 0，正C12與正C29重量比大于12. 5，正C13與正C29重量比大于11. 0，正 C14與正C29重量比大于10. 0，正C15與正C29重量比大于8. 0，正C16與正C29重量比大 于8. 0，正C17與正C29重量比大于7. 0，正C18與正C29重量比大于6. 5，正C19與正C29 重量比大于5. 5，正C20與正C29重量比大于4. 5，和正C21與正C29重量比大于4. 0。在
68可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有下列中一個(gè)或多個(gè)正C7與正C29重量比大于23. 0， 正C8與正C29重量比大于21. 0，正C9與正C29重量比大于20. 0，正ClO與正C29重量比 大于19. 0，正Cll與正C29重量比大于17. 0，正C12與正C29重量比大于14. 0，正C13與正 C29重量比大于12. 0，正C14與正C29重量比大于11. 0，正C15與正C29重量比大于9. 0， 正C16與正C29重量比大于9. 0，正C17與正C29重量比大于7. 5，正C18與正C29重量比 大于7. 0，正C19與正C29重量比大于6. 5，正C20與正C29重量比大于4. 8，和正C21與正 〇29重量比大于4.5。如在該段和權(quán)利要求書(shū)中所用，短語(yǔ)“一個(gè)或多個(gè)”——其緊接著是 一系列不同化合物或組分比率，其中最后一個(gè)比率是通過(guò)連接詞“和”引出的——意圖包括 這樣的可冷凝烴部分，其具有所列比率中至少一個(gè)或者具有所列比率中兩個(gè)或更多、或者 三個(gè)或更多、或者四個(gè)或更多等等或者全部。此外，特定可冷凝烴部分還可具有另外的不同 化合物或組分比率，其未包括在特定句子或權(quán)利要求中但仍落在這樣的句子或權(quán)利要求的 范圍內(nèi)。該段中描述的實(shí)施方式可以與本文所討論的其它方面中任何一方面相組合。
在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的正C7與正C29重量比，其大于18. 0。 可選地，可冷凝烴部分可具有這樣的正C7與正C29重量比，其大于20. 0，大于22. 0，大于 25. 0，大于30. 0或大于35. 0。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有這樣的正C7與正 C29重量比，其小于70. 0或小于60. 0。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的正C8 與正C29重量比，其大于16. 0。可選地，可冷凝烴部分可具有這樣的正C8與正C29重量比， 其大于18. 0，大于22. 0，大于25. 0,大于27. 0或大于30. 0。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴 部分可具有這樣的正C8與正C29重量比，其小于85. 0或小于75. 0。在一些實(shí)施方式中，可 冷凝烴部分具有這樣的正C9與正C29重量比，其大于14. 0?？蛇x地，可冷凝烴部分可具有 這樣的正C9與正C29重量比，其大于18. 0，大于20. 0，大于23. 0，大于27. 0或大于30. 0。 在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有這樣的正C9與正C29重量比，其小于85. 0或小于 75. 0。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的正ClO與正C29重量比，其大于14. 0。 可選地，可冷凝烴部分可具有這樣的正ClO與正C29重量比，其大于20. 0，大于25. 0或大于 30. 0。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有這樣的正ClO與正C29重量比，其小于80. 0 或小于70.0。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的正Cll與正C29重量比，其大于 13. 0?？蛇x地，可冷凝烴部分可具有這樣的正Cll與正C29重量比，其大于16. 0，大于18. 0， 大于24. 0或大于27. 0。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有這樣的正Cll與正C29重 量比，其小于75. 0或小于65. 0。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的正C12與正 C29重量比，其大于11. 0?？蛇x地，可冷凝烴部分可具有這樣的正C12與正C29重量比，其 大于14. 5，大于18.0，大于22.0或大于25.0。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有這 樣的正C12與正C29重量比，其小于75. 0或小于65. 0。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分 具有這樣的正C13與正C29重量比，其大于10. 0?？蛇x地，可冷凝烴部分可具有這樣的正 C13與正C29重量比，其大于18. 0，大于20. 0或大于22. 0。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部 分可具有這樣的正C13與正C29重量比，其小于70. 0或小于60. 0。在一些實(shí)施方式中，可 冷凝烴部分具有這樣的正C14與正C29重量比，其大于9. 0?？蛇x地，可冷凝烴部分可具有 這樣的正C14與正C29重量比，其大于14. 0，大于16. 0或大于18. 0。在可選實(shí)施方式中， 可冷凝烴部分可具有這樣的正C14與正C29重量比，其小于60. 0或小于50. 0。在一些實(shí)施 方式中，可冷凝烴部分具有這樣的正C15與正C29重量比，其大于8.0?？蛇x地，可冷凝烴部分可具有這樣的正C15與正C29重量比，其大于12. 0或大于16. 0。在可選實(shí)施方式中，可 冷凝烴部分可具有這樣的正C15與正C29重量比，其小于60. 0或小于50. 0。在一些實(shí)施方 式中，可冷凝烴部分具有這樣的正C16與正C29重量比，其大于8.0?？蛇x地，可冷凝烴部分 可具有這樣的正C16與正C29重量比，其大于10. 0，大于13. 0或大于15. 0。在可選實(shí)施方 式中，可冷凝烴部分可具有這樣的正C16與正C29重量比，其小于55. 0或小于45. 0。在一 些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的正C17與正C29重量比，其大于6.0?？蛇x地，可冷 凝烴部分可具有這樣的正C17與正C29重量比，其大于8. 0或大于12. 0。在可選實(shí)施方式 中，可冷凝烴部分可具有這樣的正C17與正C29重量比，其小于45. 0。在一些實(shí)施方式中， 可冷凝烴部分具有這樣的正C18與正C29重量比，其大于6. 0?？蛇x地，可冷凝烴部分可具 有這樣的正C18與正C29重量比，其大于8. 0或大于10. 0。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴 部分可具有這樣的正C18與正C29重量比，其小于35. 0。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部 分具有這樣的正C19與正C29重量比，其大于5. 0?？蛇x地，可冷凝烴部分可具有這樣的正 C19與正C29重量比，其大于7. 0或大于9. 0。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有這 樣的正C19與正C29重量比，其小于30.0。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的正 C20與正C29重量比，其大于4. 0?？蛇x地，可冷凝烴部分可具有這樣的正C20與正C29重 量比，其大于6. 0或大于8. 0。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有這樣的正C20與正 C29重量比，其小于30. 0。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的正C21與正C29重 量比，其大于3. 6?？蛇x地，可冷凝烴部分可具有這樣的正C21與正C29重量比，其大于4. 0 或大于6. 0。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有這樣的正C21與正C29重量比，其小 于30. 0。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的正C22與正C29重量比，其大于2. 8。 可選地，可冷凝烴部分可具有這樣的正C22與正C29重量比，其大于3. 0。在可選實(shí)施方式 中，可冷凝烴部分可具有這樣的正C22與正C29重量比，其小于30. 0。本發(fā)明的某些特征在 前面的段落中按照一組數(shù)值上限(例如“小于”)和一組數(shù)值下限(例如“大于”)進(jìn)行描 述。應(yīng)當(dāng)理解，通過(guò)這些界限的任意組合形成的范圍在本發(fā)明的范圍內(nèi)，除非另外指明。該 段落中描述的實(shí)施方式可以與本文所討論的本發(fā)明的其它方面中任何一方面進(jìn)行組合。
在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有下列中一個(gè)或多個(gè)正ClO與總ClO重 量比小于0. 31，正Cll與總Cll重量比小于0. 32，正C12與總C12重量比小于0. 29，正C13 與總C13重量比小于0. 28，正C14與總C14重量比小于0. 31，正C15與總C15重量比小于 0. 27，正C16與總C16重量比小于0. 31，正C17與總C17重量比小于0. 31，正C18與總C18 重量比小于0. 37，正C19與總C19重量比小于0. 37，正C20與總C20重量比小于0. 37，正 C21與總C21重量比小于0. 37，正C22與總C22重量比小于0. 38，正C23與總C23重量比小 于0. 43，正C24與總C24重量比小于0. 48，和正C25與總C25重量比小于0. 53。在可選實(shí) 施方式中，可冷凝烴部分具有下列中一個(gè)或多個(gè)正Cll與總Cll重量比小于0. 30，正C12 與總C12重量比小于0. 27，正C13與總C13重量比小于0. 26，正C14與總C14重量比小于 0. 29，正C15與總C15重量比小于0. 24，正C16與總C16重量比小于0. 25，正C17與總C17 重量比小于0. 29，正C18與總C18重量比小于0. 31，正C19與總C19重量比小于0. 35，正 C20與總C20重量比小于0. 33，正C21與總C21重量比小于0. 33，正C22與總C22重量比小 于0. 35，正C23與總C23重量比小于0. 40，正C24與總C24重量比小于0. 45，和正C25與 總C25重量比小于0. 49。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有下列中一個(gè)或多個(gè)正Cll與總Cll重量比小于0. 28，正C12與總C12重量比小于0. 25，正C13與總C13重量比小于 0. 24，正C14與總C14重量比小于0. 27，正C15與總C15重量比小于0. 22，正C16與總C16 重量比小于0. 23，正C17與總C17重量比小于0. 25，正C18與總C18重量比小于0. 28，正 C19與總C19重量比小于0. 31，正C20與總C20重量比小于0. 29，正C21與總C21重量比 小于0. 30，正C22與總C22重量比小于0. 28，正C23與總C23重量比小于0. 33，正C24與 總C24重量比小于0. 40，和正C25與總C25重量比小于0. 45。如在該段和權(quán)利要求書(shū)中所 用，短語(yǔ)“一個(gè)或多個(gè)”——其緊接著是一系列不同化合物或組分比率，其中最后一個(gè)比率 是通過(guò)連接詞“和”引出的——意圖包括這樣的可冷凝烴部分，其具有所列比率中至少一個(gè) 或者具有所列比率中兩個(gè)或更多、或者三個(gè)或更多、或者四個(gè)或更多等等或者全部。此外， 特定可冷凝烴部分還可具有另外的不同化合物或組分比率，其未包括在特定句子或權(quán)利要 求中但仍落在這樣的句子或權(quán)利要求的范圍內(nèi)。該段中描述的實(shí)施方式可以與本文所討論 的其它方面中任何一方面相組合。 在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有小于0. 31的正ClO與總ClO重量比?？?選地，可冷凝烴部分可具有這樣的正ClO與總ClO重量比，其小于0. 30或小于0. 29。在 可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有這樣的正ClO與總ClO重量比，其大于0. 15或大于 0. 20。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的正Cll與總Cll重量比，其小于0. 32。 可選地，可冷凝烴部分可具有這樣的正Cll與總Cll重量比，其小于0. 31，小于0. 30或小 于0. 29。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有這樣的正Cll與總Cll重量比，其大于 0. 15或大于0. 20。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的正C12與總C12重量比， 其小于0. 29?？蛇x地，可冷凝烴部分可具有這樣的正C12與總C12重量比，其小于0. 26或 小于0. 24。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有這樣的正C12與總C12重量比，其大于 0. 10或大于0. 15。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的正C13與總C13重量比， 其小于0. 28?？蛇x地，可冷凝烴部分可具有這樣的正C13與總C13重量比，其小于0. 27，小 于0. 25或小于0. 23。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有這樣的正C13與總C13重 量比，其大于0. 10或大于0. 15。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的正C14與總 C14重量比，其小于0. 31?？蛇x地，可冷凝烴部分可具有這樣的正C14與總C14重量比，其 小于0. 30，小于0. 28或小于0. 26。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有這樣的正C14 與總C14重量比，其大于0. 10或大于0. 15。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的 正C15與總C15重量比，其小于0. 27?？蛇x地，可冷凝烴部分可具有這樣的正C15與總C15 重量比，其小于0. 26，小于0. 24或小于0. 22。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有這樣 的正C15與總C15重量比，其大于0. 10或大于0. 15。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具 有這樣的正C16與總C16重量比，其小于0.31。可選地，可冷凝烴部分可具有這樣的正C16 與總C16重量比，其小于0. 29，小于0. 26或小于0. 24。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可 具有這樣的正C16與總C16重量比，其大于0. 10或大于0. 15。在一些實(shí)施方式中，可冷凝 烴部分具有這樣的正C17與總C17重量比，其小于0.31。可選地，可冷凝烴部分可具有這樣 的正C17與總C17重量比，其小于0. 29，小于0. 27或小于0. 25。在可選實(shí)施方式中，可冷 凝烴部分可具有這樣的正C17與總C17重量比，其大于0. 10或大于0. 15。在一些實(shí)施方式 中，可冷凝烴部分具有這樣的正C18與總C18重量比，其小于0. 37。可選地，可冷凝烴部分 可具有這樣的正C18與總C18重量比，其小于0. 35，小于0. 31或小于0. 28。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有這樣的正C18與總C18重量比，其大于0. 10或大于0. 15。在一 些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的正C19與總C19重量比，其小于0. 37。可選地，可 冷凝烴部分可具有這樣的正C19與總C19重量比，其小于0. 36，小于0. 34或小于0. 31。在 可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有這樣的正C19與總C19重量比，其大于0. 10或大于 0. 15。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的正C20與總C20重量比，其小于0. 37。 可選地，可冷凝烴部分可具有這樣的正C20與總C20重量比，其小于0. 35，小于0. 32或小 于0. 29。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有這樣的正C20與總C20重量比，其大于 0. 10或大于0. 15。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的正C21與總C21重量比， 其小于0. 37?？蛇x地，可冷凝烴部分可具有這樣的正C21與總C21重量比，其小于0. 35，小 于0. 32或小于0. 30。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有這樣的正C21與總C21重 量比，其大于0. 10或大于0. 15。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的正C22與總 C22重量比，其小于0. 38?？蛇x地，可冷凝烴部分可具有這樣的正C22與總C22重量比，其 小于0. 36，小于0. 34或小于0. 30。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有這樣的正C22 與總C22重量比，其大于0. 10或大于0. 15。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分具有這樣的 正C23與總C23重量比，其小于0. 43。可選地，可冷凝烴部分可具有這樣的正C23與總C23 重量比，其小于0. 40，小于0. 35或小于0. 29。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴部分可具有這 樣的正C23與總C23重量比，其大于0. 15或大于0. 20。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴部分 具有這樣的正C24與總C24重量比，其小于0. 48?？蛇x地，可冷凝烴部分可具有這樣的正 C24與總C24重量比，其小于0. 46，小于0. 42或小于0. 40。在可選實(shí)施方式中，可冷凝烴 部分可具有這樣的正C24與總C24重量比，其大于0. 15或大于0. 20。在一些實(shí)施方式中， 可冷凝烴部分具有這樣的正C25與總C25重量比，其小于0. 48?？蛇x地，可冷凝烴部分可 具有這樣的正C25與總C25重量比，其小于0. 46，小于0. 42或小于0. 40。在可選實(shí)施方式 中，可冷凝烴部分可具有這樣的正C25與總C25重量比，其大于0. 20或大于0. 25。本發(fā)明 的某些特征在前面的段落中按照一組數(shù)值上限(例如“小于”)和一組數(shù)值下限(例如“大 于”)進(jìn)行描述。應(yīng)當(dāng)理解，通過(guò)這些界限的任意組合形成的范圍在本發(fā)明的范圍內(nèi)，除非 另外指明。該段落中描述的實(shí)施方式可以與本文所討論的本發(fā)明的其它方面中任何一方面 進(jìn)行組合。本文和權(quán)利要求書(shū)中使用“總C"(例如總C10)意指在可冷凝烴流體中發(fā)現(xiàn)的 特定假組分的量，該量如本文所述尤其如本文中標(biāo)記“實(shí)驗(yàn)”的部分所述進(jìn)行測(cè)定。也就是 說(shuō)，"總C"是按照該申請(qǐng)的實(shí)驗(yàn)部分中描述的步驟利用全油氣相色譜(WOGC)分析方法測(cè) 定的。此外，"總C"是從用于鑒定和量化每個(gè)假組分的全油氣相色譜(WOGC)峰積分方法 和峰鑒定方法測(cè)定的，如本文實(shí)驗(yàn)部分所述。此外，假組分的"總C"重量百分?jǐn)?shù)和摩爾百 分?jǐn)?shù)值是利用涉及由Katz和Firoozabadi開(kāi)發(fā)的關(guān)聯(lián)式的假組分分析方法(Katz，D.L.和 A. Firoozabadi,1978. Predicting phase behavior of condensate/crude-oil systems using methane interaction coefficients，J. Petroleum Technology (Nov. 1978)， 1649-1655)獲得的，其包括示例性摩爾和重量百分?jǐn)?shù)測(cè)定。本文和權(quán)利要求書(shū)中使用〃正C_〃(例如正C10)意指在可冷凝烴流體中發(fā)現(xiàn) 的特定正構(gòu)烷烴化合物的量，該量如本文所述尤其如本文中標(biāo)記“實(shí)驗(yàn)”的部分所述進(jìn)行 測(cè)定。也就是說(shuō)，“正c_"是從按照該申請(qǐng)的實(shí)驗(yàn)部分中描述的步驟利用全油氣相色譜
72(WOGC)分析方法測(cè)定的GC峰面積測(cè)定的。此外，“總C_"是從用于鑒定和量化單個(gè)化合 物峰的全油氣相色譜(WOGC)峰鑒定和積分方法測(cè)定的，如本文實(shí)驗(yàn)部分所述。此外，正構(gòu) 烷烴化合物的"正C_"重量百分?jǐn)?shù)和摩爾百分?jǐn)?shù)值是利用類(lèi)似于在實(shí)驗(yàn)部分中解釋的假 組分示例性摩爾和重量百分?jǐn)?shù)測(cè)定的方法獲得的，只是使用感興趣的特定正構(gòu)烷烴化合物 的密度和分子量，然后使其與在假組分方法中獲得的總數(shù)比較以獲得重量和摩爾百分?jǐn)?shù)。下面對(duì)圖27的討論涉及在實(shí)施例1-5中獲得的數(shù)據(jù)，實(shí)施例1-5在標(biāo)記“實(shí)驗(yàn)”的 部分中被討論。該數(shù)據(jù)通過(guò)在實(shí)驗(yàn)部分中討論的實(shí)驗(yàn)程序、氣體樣品收集程序、烴氣體樣品 氣相色譜(GC)分析方法和氣體樣品GC峰鑒定和積分方法獲得。為清楚起見(jiàn)，當(dāng)談到氣體 烴樣品的氣相色譜圖時(shí)，對(duì)于通過(guò)實(shí)施例1進(jìn)行的一個(gè)無(wú)應(yīng)力實(shí)驗(yàn)、通過(guò)實(shí)施例2和3進(jìn)行 的兩個(gè)400psi受力實(shí)驗(yàn)以及通過(guò)實(shí)施例4和5進(jìn)行的兩個(gè)1，OOOpsi受力實(shí)驗(yàn)提供了圖表 數(shù)據(jù)。圖27是一柱狀圖，其顯示氣體樣品中存在的烴種類(lèi)的摩爾百分比濃度，所述氣體 樣品取自在本文討論的實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)中測(cè)試和分析的三個(gè)應(yīng)力水平中每一個(gè)。氣體化合物 摩爾百分?jǐn)?shù)是通過(guò)本文所述的實(shí)驗(yàn)程序、氣體樣品收集程序、烴氣體樣品氣相色譜(GC)分 析方法、氣體樣品GC峰積分方法和摩爾濃度測(cè)定程序獲得的。為清楚起見(jiàn)，烴摩爾百分?jǐn)?shù) 被取為全部已鑒定的烴氣體GC面積(即甲烷、乙烷、丙烷、異丁烷、正丁烷、異戊烷、正戊烷、 2_甲基戊烷和正己烷)的總數(shù)與計(jì)算摩爾濃度的百分?jǐn)?shù)。因此，對(duì)于所有實(shí)驗(yàn)而言，圖解 的甲烷至正C6摩爾百分?jǐn)?shù)不包括下列的摩爾份額任何相關(guān)的非烴氣相產(chǎn)品(例如氫氣、 0)2或吐幻、在表2、4、5、7或9中所列的任何未鑒定的烴氣種類(lèi)(例如在表2中的峰編號(hào) 2、6、8-11、13、15-22、24-26和28-78)、或者溶解在液相中、在液相GC中被獨(dú)立處理的任何 氣體種類(lèi)。y_軸3080表示就氣相中每種氣態(tài)化合物摩爾百分?jǐn)?shù)而言的濃度。χ-軸3081 包含從甲烷至正己烷的每種烴化合物的身份。柱3082A-I表示實(shí)施例1的無(wú)應(yīng)力實(shí)驗(yàn)中的 每種氣態(tài)化合物的摩爾百分?jǐn)?shù)。也就是說(shuō)，3082A表示甲烷，3082B表示乙烷，3082C表示丙 烷，3082D表示異丁烷，3082E表示正丁烷，3082F表示異戊烷，3082G表示正戊烷，3082H表示 2-甲基戊烷以及30821表示正己烷。柱3083A-I和3084A-I表示來(lái)自實(shí)施例2和3的雙份 400psi受力實(shí)驗(yàn)的樣品中的每種氣態(tài)化合物的摩爾百分?jǐn)?shù)，其中字母以針對(duì)無(wú)應(yīng)力實(shí)驗(yàn)所 描述的方式進(jìn)行分配。而柱3085A-I和3086A-I表示來(lái)自實(shí)施例4和5的雙份1，OOOpsi 受力實(shí)驗(yàn)的樣品中的每種氣態(tài)化合物的摩爾百分?jǐn)?shù)，其中字母以針對(duì)無(wú)應(yīng)力實(shí)驗(yàn)所描述的 方式進(jìn)行分配。從圖27可以看出，在所有實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的烴氣主要是甲烷、乙烷和丙烷，以摩 爾計(jì)。此外，顯然的是，相比400psi受力實(shí)驗(yàn)烴氣和1，OOOpsi受力實(shí)驗(yàn)烴氣，柱3082A-I 所表示的無(wú)應(yīng)力實(shí)驗(yàn)包含最多的甲烷3082A以及最少的丙烷3082C。現(xiàn)在看柱3083A-I和 3084A-I，顯然的是，中間水平400psi應(yīng)力實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生這樣的烴氣，其甲烷3083A和3084A和 丙烷3083C和3084C濃度介于柱3082A和3082C表示的無(wú)應(yīng)力實(shí)驗(yàn)與柱3085A和3085C和 3086A和3086C表示的1，OOOpsi受力實(shí)驗(yàn)之間。最后，顯然的是，高水平1，OOOpsi應(yīng)力實(shí)驗(yàn) 產(chǎn)生這樣的烴氣，其相比柱3082A和3082C表示的無(wú)應(yīng)力實(shí)驗(yàn)與柱3083A和3084A和3083C 和3084C表示的400psi受力實(shí)驗(yàn)具有最低的甲烷3085A和3086A濃度和最高的丙烷濃度 3085C和3086C。因此在增加的巖石靜應(yīng)力水平下熱解油頁(yè)巖呈現(xiàn)出產(chǎn)生具有減小濃度的 甲烷和增加濃度的丙烷的烴氣。從富含有機(jī)物巖層生產(chǎn)的烴流體可包括可冷凝烴部分(例如液體)和非冷凝烴部分(例如氣體)。在一些實(shí)施方式中，非冷凝烴部分包括甲烷和丙烷。在一些實(shí)施方式中， 在非冷凝烴部分中的丙烷與甲烷的摩爾比大于0. 32。在可選實(shí)施方式中，在非冷凝烴部分 中的丙烷與甲烷的摩爾比大于0.34、0. 36或0.38。如本文所用，"丙烷與甲烷的摩爾比" 是可如本文所述尤其如本文標(biāo)記“實(shí)驗(yàn)”的部分中所述測(cè)定的摩爾比。也就是說(shuō)，“丙烷與 甲烷的摩爾比"是利用該申請(qǐng)的實(shí)驗(yàn)部分中描述的烴氣體樣品氣相色譜(GC)分析方法、 氣體樣品GC峰鑒定和積分方法以及摩爾濃度測(cè)定程序測(cè)定的。在一些實(shí)施方式中，烴流體的可冷凝烴部分包括苯。在一些實(shí)施方式中，可冷凝烴 部分具有在0. 1與0. 8重量百分?jǐn)?shù)之間的苯含量?？蛇x地，可冷凝烴部分可具有在0. 15與 0. 6重量百分?jǐn)?shù)之間的苯含量、在0. 15與0. 5之間的苯含量或在0. 15與0. 5的苯含量。在一些實(shí)施方式中，烴流體的可冷凝烴部分包括環(huán)己烷。在一些實(shí)施方式中，可冷 凝烴部分具有這樣的環(huán)己烷含量，其小于0.8重量百分?jǐn)?shù)?？蛇x地，可冷凝烴部分可具有這 樣的環(huán)己烷含量，其小于0. 6重量百分?jǐn)?shù)或小于0. 43重量百分?jǐn)?shù)?？蛇x地，可冷凝烴部分 可具有這樣的環(huán)己烷含量，其大于0. 1重量百分?jǐn)?shù)或大于0. 2重量百分?jǐn)?shù)。在一些實(shí)施方式中，烴流體的可冷凝烴部分包括甲基環(huán)己烷。在一些實(shí)施方式中， 可冷凝烴部分具有這樣的甲基環(huán)己烷含量，其大于0.5重量百分?jǐn)?shù)?？蛇x地，可冷凝烴部分 可具有這樣的甲基環(huán)己烷含量，其大于0. 7重量百分?jǐn)?shù)或大于0. 75重量百分?jǐn)?shù)。可選地， 可冷凝烴部分可具有這樣的甲基環(huán)己烷含量，其小于1. 2或小于1. 0重量百分?jǐn)?shù)。本文和權(quán)利要求書(shū)中苯、環(huán)己烷和甲基環(huán)己烷的重量百分?jǐn)?shù)含量的應(yīng)用意指在可 冷凝烴流體中發(fā)現(xiàn)的苯、環(huán)己烷和甲基環(huán)己烷的量，該量如本文所述尤其如本文中標(biāo)記“實(shí) 驗(yàn)”的部分所述進(jìn)行測(cè)定。也就是說(shuō)，各化合物重量百分?jǐn)?shù)是從本文實(shí)驗(yàn)部分中討論的全 油氣相色譜(WOGC)分析方法以及全油氣相色譜(WOGC)峰鑒定和積分方法測(cè)定的。此外， 各化合物重量百分?jǐn)?shù)如圖22所述獲得，除了每個(gè)單獨(dú)的各化合物峰面積積分被用于測(cè)定 每個(gè)各自的化合物重量百分?jǐn)?shù)之外。為清楚起見(jiàn)，化合物重量百分?jǐn)?shù)被計(jì)算為全部C3至假 C38全油氣相色譜面積與計(jì)算重量的百分?jǐn)?shù)，如圖18中所呈現(xiàn)的假化合物數(shù)據(jù)中所用。如所述的，巖石靜應(yīng)力可影響通過(guò)加熱和熱解在富含有機(jī)物的巖石內(nèi)產(chǎn)生的采出 液的組成這個(gè)發(fā)現(xiàn)意味著采出的烴流體的組成也可以通過(guò)改變富含有機(jī)物巖層的巖石靜 應(yīng)力進(jìn)行改變。例如，富含有機(jī)物巖層的巖石靜應(yīng)力可以通過(guò)選擇支柱幾何形狀和/或位 置和/或通過(guò)選擇加熱和熱解地層區(qū)域厚度和/或加熱先后順序進(jìn)行改變。該方法的實(shí)施方式可包括通過(guò)借助首先加熱和熱解在富含有機(jī)物巖層中存在的 地層烴以及從該富含有機(jī)物巖層內(nèi)的第二鄰近區(qū)域采出流體以便第二區(qū)域的楊氏模量 (即硬度)被降低，來(lái)增加第一區(qū)域內(nèi)的巖石靜應(yīng)力而控制通過(guò)加熱和熱解從富含有機(jī)物 巖層內(nèi)的第一區(qū)域產(chǎn)生的采出烴流體的組成。該方法的實(shí)施方式可包括通過(guò)增加第一區(qū)域內(nèi)的巖石靜應(yīng)力而控制通過(guò)加熱和 熱解從富含有機(jī)物巖層內(nèi)的第一區(qū)域產(chǎn)生的采出烴流體的組成，增加第一區(qū)域內(nèi)的巖石靜 應(yīng)力如下進(jìn)行在富含有機(jī)物巖層內(nèi)的鄰近區(qū)域之前加熱第一區(qū)域，或者將該第一區(qū)域加 熱到比富含有機(jī)物巖層內(nèi)的鄰近區(qū)域更大的程度，使得在第一區(qū)域內(nèi)的熱膨脹大于富含有 機(jī)物巖層的鄰近區(qū)域內(nèi)的熱膨脹。該方法的實(shí)施方式可包括通過(guò)降低第一區(qū)域內(nèi)的巖石靜應(yīng)力而控制通過(guò)加熱和 熱解從富含有機(jī)物巖層內(nèi)的第一區(qū)域產(chǎn)生的采出烴流體的組成，降低第一區(qū)域內(nèi)的巖石靜應(yīng)力如下進(jìn)行在第一區(qū)域之前加熱富含有機(jī)物巖層的一個(gè)或多個(gè)鄰近區(qū)域，或者使富含 有機(jī)物巖層的一個(gè)或多個(gè)鄰近區(qū)域加熱到比該第一區(qū)域更大的程度，使得鄰近區(qū)域內(nèi)的熱 膨脹大于第一區(qū)域內(nèi)的熱膨脹。該方法的實(shí)施方式可包括使富含有機(jī)物巖層內(nèi)加熱區(qū)域的加熱定位、定大小和/ 或定時(shí)以便改變富含有機(jī)物巖層目前或未來(lái)加熱和熱解區(qū)域的原位巖石靜應(yīng)力，從而控制 采出烴流體的組成。鐘加熱實(shí)驗(yàn)是針對(duì)幾個(gè)不同的油頁(yè)巖樣品和從詳細(xì)檢查的加熱的油頁(yè)巖中釋放的 液體和氣體進(jìn)行的。收集的是來(lái)自科羅拉多州Piceance Basin中的Mahogany地層的油頁(yè) 巖樣品。一塊大小大約1立方英尺的固體、連續(xù)油頁(yè)巖地層是從在Parachute Creek東面 的Colony礦山位置處的小型試驗(yàn)礦山收集的。該油頁(yè)巖巖塊被稱(chēng)為CM-1B。取自該巖塊 的巖心樣品，如下列實(shí)施例所述，都取自同一地層學(xué)層段。加熱試驗(yàn)是利用帕爾容器(Parr vessel)進(jìn)行的，所述帕爾容器型號(hào)為243HC5，其顯示在圖29中并且可從Parr Instrument Company 得到。實(shí)施例1油頁(yè)巖巖塊CM-IB被穿過(guò)層面取出巖心以產(chǎn)生直徑1. 391英寸并且大約2英寸長(zhǎng) 的圓柱體。使直徑大約2英寸并且5英寸長(zhǎng)的金管7002卷縮并且插入濾網(wǎng)7000以充當(dāng)巖 心樣品7001的支撐物(圖28)。重量82. 46克的油頁(yè)巖巖心樣品7001放置在金管7002中 的濾網(wǎng)7000上，并且整個(gè)組件被放入帕爾加熱容器中。在圖29中顯示的帕爾容器7010具 有565毫升的內(nèi)部容積。用氬沖洗帕爾容器7010幾次，以去除室中存在的空氣，并且該容 器用氬加壓至500psi。帕爾容器然后被置于熔爐中，所述熔爐被設(shè)計(jì)成與帕爾容器相配合。 熔爐最初在室溫下并且在帕爾容器置于熔爐中后被加熱至400°C。帕爾容器的溫度在大約 3小時(shí)后達(dá)到400°C并且在400°C熔爐中保持24小時(shí)。帕爾容器然后從熔爐中取出并且使 其在大約16小時(shí)的時(shí)間內(nèi)冷卻至室溫。室溫帕爾容器被取樣以獲得加熱實(shí)驗(yàn)后在容器中剩余的一部分代表性氣體。容 積150毫升的小氣體取樣圓筒被抽空，與帕爾容器相連，并且使壓強(qiáng)平衡。該氣體樣品的氣 相色譜(GC)分析測(cè)試和非烴氣體樣品氣相色譜(GC) (GC未被顯示)產(chǎn)生在圖30、表1和 表2中顯示的結(jié)果。在圖30中，y_軸4000表示以微微安(pA)計(jì)的檢測(cè)器響應(yīng)，而χ-軸 4001表示以分鐘(min)計(jì)的保留時(shí)間。在圖30中，峰4002表示甲烷的響應(yīng)，峰4003表示 乙烷的響應(yīng)，峰4004表示丙烷的響應(yīng)，峰4005表示丁烷的響應(yīng)，峰4006表示戊烷的響應(yīng)， 和峰4007表示己烷的響應(yīng)。從GC結(jié)果和所涉及的已知體積和壓強(qiáng)，獲得該氣體的總烴含 量(2. 09克)、該氣體的CO2含量(3. 35克)以及該氣體的H2S含量(0. 06克)。表2圖30-實(shí)施例1-0應(yīng)力-氣體GC的峰和面積詳細(xì)資料峰編號(hào)&8BtE68化合物名稱(chēng)[rain][pA*s]lO．910]．46868e4甲烷20．999148．12119731．0771．26473e4乙烷42．528]．29459e4丙烷54．2432 1 62．93066iC464．922563．11804．二==7 9‘2*2“55’正丁烷85．30143 ．95．4464。67394門(mén)105．582283．92194‘、116．13515．47334126．3751 159．83130．iC5136．742114．83960—146．8991922．98450…157。0232。44915II戊烷
167．136264．34424．177．296127．60601．187．383118．79453．197，6033．99227．208．13813．15432．218．22313．01887．228．345103．15615’238．495291．26767．248．65115．640662．甲基戊烷258．88491．85989，269．16540．09448，279．444534．44507‘289．5572．64731正己烷299．65032．28295‘／309．71452．4279673]9．79342．050017329．8528．937759．339．9144．43648‘／3410.01324.74299？3510.22913.34387？3610.302133.95892？3710.5772.67224？3811.25227.57400
3911.49023.416654011.5678.139924111.82032.807814211.9454.618214312.10730.67044O
表 2 (續(xù))f峰編號(hào)保留時(shí)間面積化合物名稱(chēng)[min][pA*s]4412.1782.58269？4512.30813.57769？ 4612.40312.43018？4712.49234.299184812.6854.713114912.937183.317295013.0717.185105113.1552.016995213.2047.774675313.3177.214005413.4434.22721
5513.52535.083745613.90318.486545714.0956.397455814.3223.199355914.5538.487726014.6133.347386114.7305.440626214.87440.17010？6314.9553.41596？6415.0823.047666515.1387.330286615.4282.71734？6715.51811.00256？6815.6445.16752？
權(quán)利要求
從位于烴開(kāi)發(fā)區(qū)域的富含有機(jī)物巖層開(kāi)采烴同時(shí)控制下沉的方法，所述方法包括通過(guò)傳導(dǎo)生熱，加熱所述富含有機(jī)物巖層的部分，所述加熱將位于所述富含有機(jī)物巖層的加熱區(qū)域中的地層烴的一部分熱解為烴流體；在所述富含有機(jī)物巖層內(nèi)保存未被顯著加熱的至少一個(gè)未加熱區(qū)域，從而使位于所述至少一個(gè)未加熱區(qū)域的地層烴基本上未熱解，所述至少一個(gè)未加熱區(qū)域也位于所述開(kāi)發(fā)區(qū)域內(nèi)；和確定所述至少一個(gè)未加熱區(qū)域的面積，以基本上優(yōu)化所述加熱區(qū)域，同時(shí)控制所述富含有機(jī)物巖層上的下沉。
2.權(quán)利要求1所述的方法，其中所述富含有機(jī)物巖層由固體烴類(lèi)組成。
3.權(quán)利要求2所述的方法，其中所述固體烴類(lèi)構(gòu)成油頁(yè)巖。
4.權(quán)利要求3所述的方法，其中傳導(dǎo)生熱包括非氧化生熱，其包括通過(guò)在一個(gè)或多個(gè) 加熱井中使用電阻加熱元件或通過(guò)在一個(gè)或多個(gè)加熱井中使用一個(gè)或多個(gè)井下燃燒器的 一種或多種輻射加熱。
5.權(quán)利要求3所述的方法，其中傳導(dǎo)生熱包括非氧化生熱，其包含通過(guò)如下產(chǎn)生的一 種或多種熱(1)使電流通過(guò)位于所述富含有機(jī)物巖層中的壓裂內(nèi)的電阻粒狀材料；或(2) 使熱的流體流動(dòng)通過(guò)所述富含有機(jī)物巖層內(nèi)平行支撐的垂直壓裂。
6.權(quán)利要求3所述的方法，其中所述至少一個(gè)未加熱區(qū)域代表不超過(guò)所述開(kāi)發(fā)區(qū)域的 50%。
7.權(quán)利要求3所述的方法，其中基本上優(yōu)化所述加熱區(qū)域包括鑒別最大加熱面積，同 時(shí)仍然控制所述富含有機(jī)物巖層上的下沉，然后以所述最大加熱面積的大約到10%減 小所述加熱區(qū)域的大小。
8.權(quán)利要求3所述的方法，其中基本上優(yōu)化所述加熱區(qū)域包括限定所述加熱區(qū)域的幾 何形狀，所述加熱區(qū)域的幾何形狀代表在所述開(kāi)發(fā)區(qū)域內(nèi)的選定大小、選定形狀或選定位 置。
9.權(quán)利要求8所述的方法，其中所限定的幾何形狀包括在加熱區(qū)域之間的多個(gè)星形區(qū) 域，未加熱的多個(gè)四邊多邊形，或其組合。
10.權(quán)利要求3所述的方法，其中控制所述富含有機(jī)物巖層上的下沉包括不超過(guò)最大 下沉標(biāo)準(zhǔn)。
11.權(quán)利要求10所述的方法，其中所述最大下沉標(biāo)準(zhǔn)是所述開(kāi)發(fā)區(qū)域的選定部分在加 熱所述富含有機(jī)物巖層之前和之后高度差異的量度。
12.權(quán)利要求11所述的方法，其中所述高度差異小于1英尺。
13.權(quán)利要求11所述的方法，其中當(dāng)?shù)孛媸褂脵?quán)的擁有者或管理者觀察時(shí)所述高度差 異不明顯。
14.權(quán)利要求10所述的方法，其中所述最大下沉標(biāo)準(zhǔn)是在所述富含有機(jī)物巖層上不存 在明顯的斷層。
15.權(quán)利要求3所述的方法，進(jìn)一步包括為所述開(kāi)發(fā)區(qū)域內(nèi)的所述至少一個(gè)未加熱區(qū)域選擇幾何形狀；并且其中所述至少一個(gè)未加熱區(qū)域限定了比被認(rèn)為是所選擇幾何形狀的下沉破裂點(diǎn)的面 積至少大10%的累積面積。
16.權(quán)利要求3所述的方法，其中所述至少一個(gè)未加熱區(qū)域在具有位于其中的加熱區(qū) 域的所述開(kāi)發(fā)區(qū)域內(nèi)限定了單一連續(xù)的未加熱區(qū)域。
17.權(quán)利要求3所述的方法，其中所述至少一個(gè)未加熱區(qū)域限定了用作支柱以最小化 下沉的至少兩個(gè)未加熱區(qū)域。
18.權(quán)利要求17所述的方法，其中所述至少兩個(gè)未加熱區(qū)域是不鄰接的。
19.權(quán)利要求17所述的方法，進(jìn)一步包括鉆至少一個(gè)冷卻井通過(guò)所述至少兩個(gè)未加熱區(qū)域的每一個(gè)；和將冷卻液注入到每個(gè)冷卻井中，以抑制所述至少兩個(gè)未加熱區(qū)域內(nèi)的熱解。
20.權(quán)利要求19所述的方法，其中每個(gè)冷卻井包括用于循環(huán)冷卻液的井下管道系統(tǒng)組 件，所述冷卻液是未加熱的流體或已經(jīng)在地表冷卻的流體。
21.權(quán)利要求19所述的方法，其中每個(gè)冷卻井在所述富含有機(jī)物巖層的深度處或低于所述富含有機(jī)物巖層的深度處完 井，并且包括井筒、所述井筒內(nèi)的延伸管形構(gòu)件和與所述管形構(gòu)件流體連通的膨脹閥，所述 冷卻液通過(guò)所述管形構(gòu)件前行，以抑制在所述富含有機(jī)物巖層內(nèi)的加熱，所述膨脹閥位于 所述富含有機(jī)物巖層的深度處或高于所述富含有機(jī)物巖層的深度的所述管形構(gòu)件中；所述冷卻井進(jìn)一步包括在所述延伸管形構(gòu)件和所述井筒的直徑之間形成的環(huán)形區(qū)域;和所述冷卻液循環(huán)通過(guò)所述管形構(gòu)件，到達(dá)所述井的完井深度，并通過(guò)所述環(huán)形區(qū)域沿 所述井筒向上循環(huán)回來(lái)。
22.權(quán)利要求3所述的方法，其中所述確定所述至少一個(gè)未加熱區(qū)域的面積的步驟包 括考慮所述地層烴的豐度、所述富含有機(jī)物巖層的厚度和所述富含有機(jī)物巖層的滲透性中 至少一個(gè)。
23.權(quán)利要求22所述的方法，其中所述確定所述至少一個(gè)未加熱區(qū)域的面積的步驟包 括考慮所述富含有機(jī)物巖層的地質(zhì)力學(xué)特性。
24.權(quán)利要求23所述的方法，其中所述地質(zhì)力學(xué)特性包括泊松比、彈性模量、剪切模 量、拉梅常數(shù)、Vp/Vs或它們的組合。
25.權(quán)利要求3所述的方法，其中所述確定所述至少一個(gè)未加熱區(qū)域的面積的步驟通 過(guò)輸入計(jì)算機(jī)模型進(jìn)行。
26.權(quán)利要求25所述的方法，其中所述計(jì)算機(jī)模型是有限元模型。
27.權(quán)利要求26所述的方法，進(jìn)一步包括(a)給所述計(jì)算機(jī)模型選定所述加熱區(qū)域的初始處理后彈性模量，其中所述初始處理 后彈性模量低于處于未處理狀態(tài)的所述富含有機(jī)物巖層的彈性模量。
28.權(quán)利要求27所述的方法，進(jìn)一步包括(b)在所述加熱區(qū)域中選定第一流體壓力；(c)證實(shí)在所述第一流體壓力下，沒(méi)有達(dá)到下沉破裂點(diǎn)；(d)在所述加熱區(qū)域中選定較低的第二流體壓力；和(e)確定在所述較低的第二流體壓力下，是否達(dá)到下沉破裂點(diǎn)。
29.權(quán)利要求28所述的方法，進(jìn)一步包括(f)響應(yīng)于步驟(e)，如果預(yù)測(cè)所述加熱區(qū)域上下沉的可能性最小，那么給所述計(jì)算機(jī)模型選定所述加熱區(qū)域的較低的第二處理后彈性模量；(g)在所述加熱區(qū)域中選定新的第一流體壓力；(h)證實(shí)在所述第一流體壓力下，沒(méi)有達(dá)到下沉破裂點(diǎn)；(i)在所述加熱區(qū)域內(nèi)選定至少一個(gè)隨后的較低的流體壓力；和(j)在所述至少一個(gè)隨后的較低的流體壓力的一個(gè)下，確定是否已經(jīng)達(dá)到下沉破裂點(diǎn)， 從而模擬所述富含有機(jī)物巖層內(nèi)的流體壓力向流體靜壓力水平的降低。
30.權(quán)利要求29所述的方法，其中所述第一處理后彈性模量比在其未處理狀態(tài)下所述 富含有機(jī)物巖層中的巖石的彈性模量至少低5倍。
31.權(quán)利要求29所述的方法，其中所述證實(shí)沒(méi)有達(dá)到下沉破裂點(diǎn)的步驟包括證實(shí)所述 富含有機(jī)物巖層上的巖石中最大主應(yīng)力不在所述至少一個(gè)未加熱區(qū)域內(nèi)帶來(lái)斷層的可能 性。
32.權(quán)利要求29所述的方法，其中所述證實(shí)沒(méi)有達(dá)到下沉破裂點(diǎn)的步驟包括證實(shí)莫 爾_庫(kù)侖破壞準(zhǔn)則不在所述至少一個(gè)未加熱區(qū)域內(nèi)帶來(lái)斷層的可能性。
33.權(quán)利要求29所述的方法，其中確定所述至少一個(gè)未加熱區(qū)域的面積包括選擇所述 加熱區(qū)域和所述至少一個(gè)未加熱區(qū)域之間的第一大小比率。
34.權(quán)利要求33所述的方法，進(jìn)一步包括(k)通過(guò)相對(duì)于所述未加熱區(qū)域增加所述加熱區(qū)域的大小，來(lái)增加所選定的大小比率 的大小，從而提供第二大小比率；和(1)在所述第二大小比率下，重復(fù)步驟(b)到(j)。
35.權(quán)利要求27所述的方法，進(jìn)一步包括(b)選擇加熱區(qū)域和未加熱區(qū)域之間的大小比率；(c)在所述加熱區(qū)域中選定第一流體壓力；(d)在所述第一流體壓力下，確定所述加熱區(qū)域上的巖石位移，以證實(shí)在所述第一流體 壓力下沒(méi)有達(dá)到下沉破裂點(diǎn)；(e)在所述加熱區(qū)域中選定較低的第二流體壓力；和(f)在所述較低的第二流體壓力下，確定所述加熱區(qū)域上的巖石位移，從而對(duì)于所選擇 的大小比率，在所述初始處理后彈性模量下，模擬通過(guò)熱解而轉(zhuǎn)化地層烴導(dǎo)致的烴流體的 開(kāi)采。
36.權(quán)利要求35所述的方法，進(jìn)一步包括(g)證實(shí)在所述選擇的大小比率下，由步驟(f)確定的巖石位移不帶來(lái)所述加熱區(qū)域 上顯著下沉的可能性。
37.權(quán)利要求36所述的方法，進(jìn)一步包括(h)響應(yīng)于步驟(g)，如果預(yù)測(cè)所述加熱區(qū)域上顯著下沉的可能性最小，那么通過(guò)相對(duì) 于所述未加熱區(qū)域增加所述加熱區(qū)域的大小，來(lái)增加所述選定的大小比率的大小，從而提 供第二大小比率；(j)在所述第二大小比率下，重復(fù)步驟(c)到(f)；和(k)確定在所述第二大小比率下，由步驟(h)確定的巖石位移是否帶來(lái)所述加熱區(qū)域 上顯著下沉的可能性。
38.權(quán)利要求36所述的方法，進(jìn)一步包括(h)響應(yīng)于步驟(g)，如果預(yù)測(cè)所述加熱區(qū)域上顯著下沉的可能性最小，那么改變所述 至少一個(gè)未加熱區(qū)域的結(jié)構(gòu)；(j)在所述第二大小比率下，重復(fù)步驟(C)到(f)；和(k)確定在該新的結(jié)構(gòu)下，由步驟(h)確定的巖石位移不帶來(lái)所述加熱區(qū)域上顯著下 沉的可能性。
39.從富含有機(jī)物巖層開(kāi)采烴同時(shí)控制下沉的方法，所述方法包括(a)提供在所述富含有機(jī)物巖層內(nèi)的地下地帶的有限元計(jì)算機(jī)模型；(b)為所述計(jì)算機(jī)模型提供指定加熱區(qū)，和位于所述地下地帶中、所述指定加熱區(qū)附近 的未加熱區(qū)，從而提供所述地下地帶中所述未加熱區(qū)與所述加熱區(qū)的選定的大小比率；(c)選定所述加熱區(qū)和所述未加熱區(qū)的地質(zhì)力學(xué)特性；(d)確定在所述加熱區(qū)內(nèi)，在第一流體壓力下，在所述加熱區(qū)上或附近的巖石中，是否 已達(dá)到下沉破裂點(diǎn)；(e)確定在所述選定的大小比率，在所述指定加熱區(qū)內(nèi)，在較低的第二流體壓力下，在 所述指定加熱區(qū)上或附近的巖石中，是否已經(jīng)達(dá)到下沉破裂點(diǎn)，從而模擬所述地下地帶中 的流體壓力降低；和(f)加熱在所述指定加熱區(qū)內(nèi)的地下地層，從而將在所述富含有機(jī)物巖層中發(fā)現(xiàn)的地 層烴的至少一部分熱解為烴流體。
40.權(quán)利要求39所述的方法，其中所述富含有機(jī)物巖層由油頁(yè)巖組成。
41.權(quán)利要求40所述的方法，其中所述地質(zhì)力學(xué)特性包括泊松比、彈性模量、剪切模 量、拉梅常數(shù)、Vp/Vs或它們的組合。
42.權(quán)利要求40所述的方法，其中所述確定在所述指定加熱區(qū)上或附近的巖石中，是 否已經(jīng)達(dá)到下沉破裂點(diǎn)的步驟(e)包括確定在所述指定加熱區(qū)上或附近的巖石中的主應(yīng) 力是否成為張力。
43.權(quán)利要求40所述的方法，其中所述確定在所述指定加熱區(qū)上或附近的巖石中，是 否已經(jīng)達(dá)到下沉破裂點(diǎn)的步驟(e)包括確定在所述指定加熱區(qū)上或附近的巖石中的剪切 應(yīng)力是否超過(guò)莫爾-庫(kù)侖破壞準(zhǔn)則。
44.權(quán)利要求40所述的方法，進(jìn)一步包括(f)通過(guò)相對(duì)于所述未加熱區(qū)增加所述指定加熱區(qū)的大小，來(lái)增加所述選定的大小比 率的大小，從而提供新選定的大小比率；和(g)在所述新選定的大小比率下重復(fù)步驟(c)到(e)。
45.權(quán)利要求44所述的方法，進(jìn)一步包括(h)使用所述有限元計(jì)算機(jī)模型，證實(shí)在所述新選定的大小比率下，在所述指定加熱區(qū) 上或附近的巖石中，沒(méi)有達(dá)到所述下沉破裂點(diǎn)。
46.權(quán)利要求40所述的方法，其中所述未加熱區(qū)代表不超過(guò)所述地下地帶的40%。
47.權(quán)利要求40所述的方法，其中確定在所述指定加熱區(qū)上或附近的巖石中是否達(dá)到 下沉破裂點(diǎn)進(jìn)一步包括證實(shí)在所述富含有機(jī)物巖層上不存在斷層。
48.從開(kāi)發(fā)區(qū)域中的地下地層開(kāi)采烴同時(shí)控制所述開(kāi)發(fā)區(qū)域中的下沉的方法，所述開(kāi) 發(fā)區(qū)域包含富含有機(jī)物巖石，并且所述方法包括(a)選定待被加熱的所述地下地層的區(qū)域，從而提供加熱區(qū)；(b)選定留下基本上未被加熱的所述地下地層的區(qū)域，從而提供未加熱區(qū)；(C)提供所述加熱區(qū)的地質(zhì)力學(xué)特性的初始值，所述地質(zhì)力學(xué)特性代表所述加熱區(qū)中 所述地下地層的軟化狀況；(d)給所述加熱區(qū)選定連續(xù)降低的孔隙壓力值；(e)在所述地質(zhì)力學(xué)特性的初始值，在所述連續(xù)降低的孔隙壓力值的每一個(gè)下，評(píng)估以 下的至少一個(gè)(1)所述加熱區(qū)上的巖石位移，或(2)所述加熱區(qū)附近或之上的所述未加熱 區(qū)中的最大主應(yīng)力，以預(yù)測(cè)在所述加熱區(qū)中下沉的可能性。
49.權(quán)利要求48所述的方法，其中所述地下地層包括固體烴類(lèi)。
50.權(quán)利要求49所述的方法，其中所述地下地層是油頁(yè)巖地層。
51.權(quán)利要求50所述的方法，進(jìn)一步包括(f)提供所述地質(zhì)力學(xué)特性的第二值，以相對(duì)于所述地質(zhì)力學(xué)特性的初始值模擬所述 富含有機(jī)物巖石的進(jìn)一步軟化；和(g)在所述地質(zhì)力學(xué)特性的第二值，評(píng)估以下的至少一個(gè)(1)所述加熱區(qū)上的巖石位 移，或(2)所述加熱區(qū)附近或之上的所述未加熱區(qū)中的最大主應(yīng)力，以預(yù)測(cè)在所述加熱區(qū) 中下沉的可能性。
52.權(quán)利要求51所述的方法，其中所述未加熱區(qū)限定第一結(jié)構(gòu)，和所述方法進(jìn)一步包括(h)響應(yīng)于步驟(g)，如果預(yù)測(cè)所述加熱區(qū)上下沉的可能性最小，那么相對(duì)于所述未加 熱區(qū)的大小增加所述加熱區(qū)的大小；和(i)在所述加熱區(qū)的增加的大小下，重復(fù)步驟(c)到(g)。
53.權(quán)利要求51所述的方法，其中留下未加熱的所述地下地層的區(qū)域限定第一結(jié)構(gòu)， 和所述方法進(jìn)一步包括(h)響應(yīng)于步驟(g)，如果預(yù)測(cè)所述加熱區(qū)上下沉的可能性最小，那么將所述未加熱區(qū) 的結(jié)構(gòu)從所述未加熱區(qū)的所述第一結(jié)構(gòu)改變?yōu)榈诙Y(jié)構(gòu)；和(i)在所述未加熱區(qū)的所述第二結(jié)構(gòu)下，重復(fù)步驟(c)到(g)。
54.權(quán)利要求53所述的方法，進(jìn)一步包括(j)響應(yīng)于步驟(g)，如果預(yù)測(cè)所述加熱區(qū)上下沉的可能性最小，那么使用留下未加熱 的所述地下地層的區(qū)域的所述第二結(jié)構(gòu)，相對(duì)于所述留下未加熱的區(qū)域的大小，增加待加 熱的所述地下地層的區(qū)域的大?。缓?k)在該第二更大的結(jié)構(gòu)下，重復(fù)步驟(c)到(g)。
55.權(quán)利要求53所述的方法，進(jìn)一步包括(j)相對(duì)于所述未加熱區(qū)，確定所述加熱區(qū)的最佳大小。
56.權(quán)利要求55所述的方法，其中待被加熱的區(qū)域的所述最佳大小是與所述未加熱區(qū) 的大小至少一樣大的大小。
57.權(quán)利要求55所述的方法，其中加熱區(qū)的所述最佳大小是比所述未加熱區(qū)的大小大 至少20%的大小。
58.權(quán)利要求55所述的方法，其中所述地質(zhì)力學(xué)特性包括彈性模量、剪切模量、Vp/Vs、 泊松比或拉梅常數(shù)。
59.權(quán)利要求58所述的方法，其中所述地質(zhì)力學(xué)特性是第一處理后彈性模量；和所述地質(zhì)力學(xué)特性的第二值是第二處理后彈性模量，其比未處理區(qū)域的彈性模量低至 少5倍。
60.權(quán)利要求59所述的方法，其中所述第二處理后彈性模量比所述未處理區(qū)域的彈性 模量低至少10倍。
61.權(quán)利要求59所述的方法，其中所述第二處理后彈性模量比所述未處理區(qū)域的彈性 模量低至少100倍。
62.權(quán)利要求55所述的方法，其中所述未加熱區(qū)的所述最佳大小限定了所述開(kāi)發(fā)區(qū)域 的大約10%到50%的百分比。
63.最小化烴開(kāi)發(fā)區(qū)域中環(huán)境影響的方法，所述烴開(kāi)發(fā)區(qū)域包括地下油頁(yè)巖地層，所述 方法包括考察所述烴開(kāi)發(fā)區(qū)域的地形；確定易下沉而沒(méi)有顯著的環(huán)境影響的地形部分；和在易下沉而沒(méi)有顯著的環(huán)境影響的那些地形部分之下，傳導(dǎo)加熱所述油頁(yè)巖地層，以 熱解油頁(yè)巖和產(chǎn)生烴。
64.權(quán)利要求63所述的方法，進(jìn)一步包括確定比易下沉而沒(méi)有顯著的環(huán)境影響的地形部分對(duì)下沉更環(huán)境敏感的地形部分；和 抑制在該更環(huán)境敏感的地形部分下所述油頁(yè)巖地層的部分的加熱，從而形成支柱。
65.最小化地下地層中未熱解油頁(yè)巖的方法，包括 提供有限元模型計(jì)算機(jī)程序；為所述程序選定所述地下地層的第一體積進(jìn)行處理； 為所述程序選定所述第一體積上和附近的巖石的第二體積不進(jìn)行處理； 初始化所述第二體積處于地質(zhì)力學(xué)應(yīng)力狀態(tài)； 給所述第二體積中的巖石選定楊氏模量；給所述第一體積選定楊氏模量，其比給所述第二體積選定的楊氏模量低； 選定所述第一體積內(nèi)的孔隙壓力； 逐漸減小所述第一體積的孔隙壓力；和評(píng)估(1)所述第一體積上的巖石位移或(2)所述第二體積中的最大主應(yīng)力的至少一 個(gè)，以預(yù)測(cè)下沉的可能性。
66.權(quán)利要求65所述的方法，其中所述孔隙壓力被減小到接近流體靜壓力的值。
67.權(quán)利要求65所述的方法，其中所述第一體積限定為基本圓形形狀。
68.從油頁(yè)巖地層開(kāi)采烴的方法，包括 機(jī)械表征作用于所述油頁(yè)巖地層的地質(zhì)力；在至少部分熱解所述油頁(yè)巖地層后，機(jī)械表征所述油頁(yè)巖地層； 選擇第一原型柱幾何形狀；選擇所述第一原型柱幾何形狀的尺寸，其代表所述油頁(yè)巖地層的第一選定百分比面積；在所述第一選定百分比面積運(yùn)行所述第一原型柱幾何形狀的下沉模型；和評(píng)估所述油頁(yè)巖地層的破裂是否可在所選擇的第一原型柱幾何形狀和所述第一選定百分比面積下發(fā)生。
69.權(quán)利要求68所述的方法，進(jìn)一步包括選擇所述第一原型柱幾何形狀的尺寸，代表所述油頁(yè)巖地層的第二選定百分比面積； 在所述第二選定百分比面積下運(yùn)行所述第一原型柱幾何形狀的下沉模型；和 評(píng)估所述油頁(yè)巖地層的破裂是否可在選擇的第一原型柱幾何形狀和所述第二選定百 分比面積下發(fā)生。
70.權(quán)利要求68所述的方法，進(jìn)一步包括 選擇第二原型柱幾何形狀；選擇所述第二原型柱幾何形狀的尺寸，代表所述油頁(yè)巖地層的所述第一選定百分比面積；在所述第一選定百分比面積下運(yùn)行所述第二原型柱幾何形狀的下沉模型；和 評(píng)估所述油頁(yè)巖地層的破裂是否可在選擇的第二原型柱幾何形狀和所述第一選定百 分比面積下發(fā)生。
71.權(quán)利要求68所述的方法，其中機(jī)械表征作用于所述油頁(yè)巖地層的地質(zhì)力包括選定 作用于所述油頁(yè)巖地層的上覆巖層力和下浮巖層力。
72.權(quán)利要求68所述的方法，其中在至少部分熱解所述油頁(yè)巖地層后，機(jī)械表征所述 油頁(yè)巖地層包括選定處理后彈性模量，其比熱解前所述油頁(yè)巖地層的初始彈性模量低。
73.權(quán)利要求68所述的方法，其中評(píng)估所述油頁(yè)巖地層的破裂是否可在選擇的第一原 型柱幾何形狀和所述第一選定百分比面積下發(fā)生包括確定所述油頁(yè)巖地層上或附近的巖 石是否進(jìn)入張力狀態(tài)。
74.權(quán)利要求68所述的方法，其中評(píng)估所述油頁(yè)巖地層的破裂是否可在選擇的第一原 型柱幾何形狀和所述第一選定百分比面積下發(fā)生包括確定在上覆巖層中是否發(fā)生明顯的 巖石位移。
75.權(quán)利要求68所述的方法，其中所述第一選定百分比面積代表不超過(guò)所述油頁(yè)巖地 層的50%。
76.權(quán)利要求68所述的方法，其中所述第一原型柱幾何形狀在所述油頁(yè)巖地層內(nèi)限定 至少兩個(gè)分開(kāi)的支柱。
全文摘要
提供從地下地層開(kāi)采烴的方法。地下地層可包括油頁(yè)巖。方法可包括傳導(dǎo)加熱位于開(kāi)發(fā)區(qū)域中的富含有機(jī)物巖層的部分，從而將位于富含有機(jī)物巖層中的加熱區(qū)域中的地層烴的至少一部分熱解為烴流體?？梢詮囊粋€(gè)或多個(gè)在地層中完井的井筒中產(chǎn)生熱，例如通過(guò)電阻加熱元件。在富含有機(jī)物巖層內(nèi)保存至少一個(gè)未加熱區(qū)域。這使一部分開(kāi)發(fā)區(qū)域基本上未熱解。確定或配置至少一個(gè)未加熱區(qū)域的大小，以便基本上優(yōu)化開(kāi)發(fā)區(qū)域的這樣部分，其中富含有機(jī)物巖石被熱解，同時(shí)控制富含有機(jī)物巖層上的下沉。
文檔編號(hào)E21B36/00GK101939504SQ200880126473
公開(kāi)日2011年1月5日 申請(qǐng)日期2008年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月10日
發(fā)明者R·D·卡敏斯科, W·A·西明戈頓 申請(qǐng)人:?？松梨谏嫌窝芯抗?br>