Browse Prior Art Database

Verbrennungsverfahren zur Schadgasbehandlung fuer Lagerstaetten mit hohen Druecken

IP.com Disclosure Number: IPCOM000170295D
Original Publication Date: 2008-Jun-03
Included in the Prior Art Database: 2008-Jun-03
Document File: 5 page(s) / 354K

Publishing Venue

Siemens

Related People

Juergen Carstens: CONTACT

Abstract

Manche Lagerstaetten von Oel enthalten auch ein Schadgasgemisch mit giftigen und radioaktiven Bestandteilen, z. B. Schwefelwasserstoff, Quecksilber, radioaktiven Edelgasen. Wenn der Druck der Lagerstaette nicht zu gross ist, kann ein Oelfeld trotz des Schadgasanteils ausgebeutet werden. Der Stand der Technik fuer derartige Oelfoerderstaetten besteht darin, das austretende Oel durch Abscheider von den Beimischungen Wasser, Sand und Schadgas zu trennen und das Schadgas ueber eine separate Bohrung wieder in das Oelfeld zu verpressen. Da das Schadgas ausgesprochen giftig sein kann, muss sichergestellt werden, dass es nicht in die Umgebung austritt. Die auftretenden Schadgasvolumina sind sehr gross und es gibt ausser der Verpressung keine andere wirtschaftlich rentable Aufbereitungsmoeglichkeit dieser Schadgase. Bei hohen Druecken gibt es keine Kompressoren mit hinreichend wirksamen Dichtungen, die fuer die Verpressung eingesetzt werden koennen. Bislang mussten daher Bohrungen solcher Lagerstaetten ungenutzt wieder verschlossen werden.

This text was extracted from a PDF file.
At least one non-text object (such as an image or picture) has been suppressed.
This is the abbreviated version, containing approximately 32% of the total text.

Page 1 of 5

Verbrennungsverfahren zur Schadgasbehandlung fuer Lagerstaetten mit hohen Druecken

Idee: Dr. Detlef Haje, DE-Goerlitz

Manche Lagerstaetten von Oel enthalten auch ein Schadgasgemisch mit giftigen und radioaktiven Bestandteilen, z. B. Schwefelwasserstoff, Quecksilber, radioaktiven Edelgasen. Wenn der Druck der Lagerstaette nicht zu gross ist, kann ein Oelfeld trotz des Schadgasanteils ausgebeutet werden. Der Stand der Technik fuer derartige Oelfoerderstaetten besteht darin, das austretende Oel durch Abscheider von den Beimischungen Wasser, Sand und Schadgas zu trennen und das Schadgas ueber eine separate Bohrung wieder in das Oelfeld zu verpressen. Da das Schadgas ausgesprochen giftig sein kann, muss sichergestellt werden, dass es nicht in die Umgebung austritt.

Die auftretenden Schadgasvolumina sind sehr gross und es gibt ausser der Verpressung keine andere wirtschaftlich rentable Aufbereitungsmoeglichkeit dieser Schadgase. Bei hohen Druecken gibt es keine Kompressoren mit hinreichend wirksamen Dichtungen, die fuer die Verpressung eingesetzt werden koennen. Bislang mussten daher Bohrungen solcher Lagerstaetten ungenutzt wieder verschlossen werden.

Um Lagerstaetten mit hohen Druecken zu nutzen, wird vorgeschlagen, das Schadgas vor der Verpressung in einer Verbrennungsvorrichtung zu behandeln und so die Verpressung zu erleichtern bzw. zu ermoeglichen. Diese Idee ist in Abbildung 1 skizziert. Die Verpressung ist dabei nicht auf Oellagerstaetten beschraenkt, sondern kann allgemein in geologischen Formationen mit Speichervermoegen erfolgen.

Ein erstes Ausfuehrungsbeispiel sieht die Verbrennung des Schadgases in einem Brenner und die anschliessende Rueckkuehlung des Rauchgases vor (siehe Abbildung 2). Als Verbrennungsprodukte des Schadgases entstehen hauptsaechlich Kohlendioxid, Wasser und Schwefeldioxid, welche bei einer Temperatur von 20°C und z.B. bei 100 bar entweder bereits fluessig sind oder oberhalb des kritischen Druckes liegen. Damit liegt ein grosser Anteil der Verbrennungsprodukte in einer hohen Dichte vor, so dass fuer die Verpressung in die Lagerstaette aufgrund des sich ausbildenden geodaetischen Druckes ein verhaeltnismaessig kleiner Druck aufgebracht werden muss.

Ein zweites Ausfuehrungsbeispiel sieht die Verbrennung des Schadgases in einer Gasturbine vor (siehe Abbildung 3). Der Vorteil dieser Ausfuehrung ist ein kompakter Aufbau der Anlage. Zusaetzlich besteht die Moeglichkeit einen Abhitzedampferzeuger nachzuschalten und mittels des darin erzeugten Dampfes eine Dampfturbine zu betrieben. Damit kann die abzufuehrende Waermemenge zur Erzeugung mechanischer oder elektrischer Energie genutzt werden. Eine Druckabsenkung des zustroemenden Schadgases kann wenn erforderlich durch Stroemungswiderstaende oder durch die Entnahme mechanischer Energie mit einem so genannten Expander erreicht werden.

Ein drittes...