Beschreibung
Verfahren und Vorrichtung zur „in situ"-Förderung von Bitumen oder Schwerstöl
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur „in situ"- Förderung von Bitumen oder Schwerstöl aus Ölsand-Lagerstätten gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1. Daneben bezieht sich die Erfindung auf eine zugehörige Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Mit dem deutschen Patent gemäß der DE 10 2007 040 605 B4 mit der Bezeichnung „Vorrichtung zur „in situ"-Förderung von Bitumen oder Schwerstöl" ist eine Vorrichtung unter Schutz gestellt, bei der die als Reservoir bezeichnete Ölsand- Lagerstätte mit Wärmeenergie zur Verringerung der Viskosität des Bitumens oder Schwerstöls in der Weise beaufschlagt wird, dass wenigstens eine elektrische/elektromagnetische Heizung vorgesehen und ein Förderrohr zum Wegführen des verflüssigten Bitumen oder Schwerstöl vorhanden sind, wozu in vorgegebener Tiefe des Reservoirs wenigstens zwei linear ausgedehnte Leiter parallel in horizontaler Ausrichtung geführt sind, wobei die Enden der Leiter innerhalb oder außerhalb der Reservoirs elektrisch leitend verbunden sind und zusammen eine Leiterschleife bilden, die einen vorgegebenen komplexen Widerstand realisiert und außerhalb des Reservoirs an einen externen Wechselstromgenerator für elektrische Leistung angeschlossen sind, wobei die Induktivität der Leiterschleife abschnittsweise kompensiert ist. Damit kann das Reservoir induktiv beheizt werden.
Das obigem Patent zugrundeliegendem Förderverfahren geht aus vom bekannten SAGD (S_team Assisted Gravity .Drainage) -
Verfahren: Das SAGD-Verfahren startet, in dem typischerweise 3 Monate beide Rohre durch Dampf aufgeheizt werden, um zunächst möglichst schnell das Bitumen im Raum zwischen den
Rohren zu verflüssigen. Danach erfolgt die Dampfeinbringung in das Reservoir durch das obere Rohr und die Förderung durch das untere Rohr kann beginnen.
Mit älteren, nicht vorveröffentlichten deutschen Patentanmeldungen der Anmelderin (AZ 10 2007 008 192.6 mit der Bezeichnung „Vorrichtung und Verfahren zur „in situ"-Gewinnung einer kohlenwasserstoffhaltigen Substanz unter Herabsetzung deren Viskosität aus einer unterirdischen Lagerstätte" und AZ 10 2007 036 832.3 mit der Bezeichnung „Vorrichtung zur „in situ"-Gewinnung einer kohlenwasserstoffhaltigen Substanz") werden bereits elektrische/elektromagnetische Heizverfahren für eine „in situ"-Förderung von Bitumen und/oder Schwerstöl vorgeschlagen, bei denen insbesondere eine induktive Behei- zung des Reservoirs erfolgt.
Kommerziell im Einsatz sind „in situ"-Abbauverfahren von Bitumen aus Ölsanden mittels Dampf und horizontalen Bohrlöchern (SAGD) . Hierzu werden große Mengen Wasserdampf zum Aufheizen des Bitumens benötigt und es fallen große Mengen zu reinigendes Wasser an. Hierbei wurde bereits auf die Möglichkeit des dampffreien unterirdischen Aufheizens des Bitumens hingewiesen. Rein elektrisch-resistive Bitumenaufheizung zur Förderung ist ebenfalls bekannt.
Ausgehend von oben genanntem Patent und dem weiteren Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, das Verfahren methodisch zu verbessern und die zugehörige Vorrichtung zu schaffen .
Die Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die Maßnahmen des Patentanspruches 1 gelöst. Eine zugehörige Vorrichtung ist Gegenstand des Patentanspruches 10. Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens und der zugehörigen Vorrichtung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.
Gegenstand der Erfindung ist, dass ein rein elektromagnetisch-induktives Verfahren zur Erwärmung und Förderung von
Bitumen mit besonders günstigen Anordnungen der Induktoren vorgeschlagen wird. Wesentlich ist dabei, einen der Induktoren direkt über dem Produktionsrohr, also ohne nennenswerten horizontalen Versatz, zu platzieren. Zwar lässt sich ein Ver- satz bei der Einbringung der Bohrlöcher nicht völlig vermeiden. Der Versatz sollte in jedem Fall kleiner als 10 m sein, vorzugsweise kleiner als 5 m, was bei den entsprechenden Dimensionen der Lagerstätte als vernachlässigbar angesehen wird.
Dabei geht es um die Positionierung der Induktoren, die gerade für ein Förderverfahren ohne Dampf entscheidend sind, sowie um die elektrische Verschaltung der Teilleiter.
Während bei dem eingangs zitierten Patent der elektromagnetische Heizprozess mit einem Dampfprozess (SAGD) kombiniert sein kann, wird also bei der Zusatzerfindung ausschließlich auf die elektromagnetische Beheizung abgestellt, was nachfolgend als EMGD (E_lectro-Magnetic .Drainage Gravity) -Verfahren bezeichnet wird. Beim EMGD-Verfahren geht es um die Positionierung der Induktoren mit einzelnen Teilleitern, die gerade für ein Förderverfahren ohne Dampf entscheidend sind, sowie um die elektrische Verschaltung der Teilleiter.
Dadurch das mehrere, insbesondere drei Teilleiter, vorhanden sind, ist es beispielsweise möglich, zu Beginn des Heizprozesse mit Wechselstrom zu arbeiten, um möglichst schnell eine Erwärmung des Bitumen und/oder Schwerstöls in der Nähe des Produktionsrohres zurreichen, um dann anschließen auf Dreh- ström umzuschalten und umgekehrt: Durch eine jeweils geeignete Bestromung für die Beheizung kann die Produktion maximiert werden .
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Figurenbeschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung in Verbindung mit den Patentansprüchen .
Es zeigen jeweils in schematischer Darstellung:
Figur 1 einen Schnitt durch ein Ölsand-Reservoir mit Injek- tions- und Förderrohr gemäß dem Stand der Technik, Figur 2 einen perspektivischen Ausschnitt aus einem Ölsand- Reservoir mit einer horizontal im Reservoir verlaufenden elektrischen Leiterschleife gemäß Hauptpatentanmeldung,
Figur 3 durch Kombination von Figur 1 mit Figur 2 den Stand der Technik des SAGD Verfahrens mit elektromagnetisch-induktiver Unterstützung,
Figur 4 die elektrische Verschaltung der induktiven Teilleiter bei zwei Teilleitern,
Figur 5 die elektrische Verschaltung der induktiven Teillei- ter bei drei Teilleitern mit Parallelschaltung zweier Teilleiter,
Figur 6 die elektrische Verschaltung der induktiven Teilleiter bei drei Teilleitern mit Drehstrom sowie Figur 7 bis Figur 10 vier Varianten des neuen EMGD-Verfahrens mit unterschiedlicher Anordnung der Induktoren.
Gleiche oder gleich wirkende Einheiten sind in den Figuren mit gleichen oder sich entsprechenden Bezugzeichen versehen. Die Figuren werden nachfolgend jeweils gruppenweise zusammen beschrieben .
In den Figuren 1 und 2 ist eine als Reservoir bezeichnete Öl- sand-Lagerstätte 100 dargestellt, wobei für die weiteren Be- trachtungen immer eine quaderförmige Einheit 1 mit der Länge 1, der Breite w und der Höhe h herausgegriffen wird. Die Länge 1 kann beispielsweise bis zu einigen 500 m, die Breite w 60 bis 100 m und die Höhe h etwa 20 bis 100 m betragen. Zu berücksichtigen ist, dass ausgehend von der Erdoberfläche E ein „Deckgebirge" der Stärke s bis zu 500 m vorhanden sein kann .
Bei Realisierung des vom Stand der Technik vorbekannten SAGD-
Verfahrens ist gemäß Figur 1 in dem Ölsand-Reservoir 100 der Lagerstätte ein Injektionsrohr 101 für Dampf- oder Wasser/- Dampf-Gemisch und ein Förderrohr 102 für das verflüssigte Bitumen oder Öl vorhanden.
In Figur 2 ist eine Anordnung zur induktiven Heizung dargestellt. Diese kann durch eine lange, d.h. einige 100 m bis 1,5 km, im Boden verlegte Leiterschleife 10 bis 20 gebildet werden, wobei der Hinleiter 10 und der Rückleiter 20 neben- einander, also in derselben Tiefe, geführt sind und am Ende über ein Element 15 innerhalb oder außerhalb des Reservoirs 100 miteinander verbunden sind. Am Anfang werden die Leiter 10 und 20 vertikal oder in einem flachen Winkel hinunter geführt und von einem HF-Generator 60, der in einem externen Gehäuse untergebracht sein kann, mit elektrischer Leistung versorgt. Insbesondere verlaufen die Leiter 10 und 20 in gleicher Tiefe entweder nebeneinander oder aber übereinander. Dabei ist ein Versatz der Leiter sinnvoll.
Typische Abstände zwischen den Hin- und Rückleitern 10, 20 sind 10 bis 60 m bei einem Außendurchmesser der Leiter von 10 bis 50 cm (0,1 bis 0,5 m) .
Eine elektrische Doppelleitung 10, 20 in Figur 2 mit den vorstehend genannten typischen Abmessungen weist einen Längsinduktivitätsbelag von 1,0 bis 2,7 μH/m auf. Der Querkapazi- tätsbelag liegt bei den genannten Abmessungen bei nur 10 bis 100 pF/m, so dass die kapazitiven Querströme zunächst ver- nachlässigt werden können. Dabei sind Welleneffekte zu vermeiden. Die Wellengeschwindigkeit ist durch den Kapazitätsund Induktivitätsbelag der Leiteranordnung gegeben. Die charakteristische Frequenz der Anordnung ist bedingt durch die Schleifenlänge und die Wellenausbreitungsgeschwindigkeit ent- lang der Anordnung der Doppelleitung 10, 20. Die Schleifenlänge ist daher so kurz zu wählen, dass sich hier keine störenden Welleneffekte ergeben.
In der Hauptpatentanmeldung wird gezeigt, dass die simulierte Verlustleistungsdichteverteilung in einer Ebene senkrecht zu den Leitern - wie sie sich bei gegenphasiger Bestromung des oberen und unteren Leiters ausbildet - radial abnimmt.
In Figur 3, die im Prinzip eine Kombination von Figur 1 und 2 in der Projektion darstellt, sind folgende Bezeichnungen gewählt :
0: Ausschnitt Öl-Reservoir, wiederholt sich nach beiden Seiten mehrfach
1' : Horizontal-Rohr Paar („Wellpair") , mit Injektionsrohr a und Produktionsrohr b, Darstellung im Querschnitt A: 1. horizontaler, paralleler Induktor B: 2. horizontaler, paralleler Induktor 4: Induktive Bestromung durch elektrisches Verbinden an den Enden der Induktoren (gemäß Figur 3) w: Reservoirbreite, Abstand von einem Wellpair zum nächsten (typischerweise 50 -200 m) h: Reservoirhöhe, Dicke der geologischen Ölschicht (typi- scherweise 20 - 60 m) dl: horizontaler Abstand von A zu 1 ist w/2 d2 : vertikaler Abstand von A und B zu a: 0,1 m bis 0,9*h (typischerweise 20 m - 60 m)
Speziell durch eine Anordnung eines Teilleiters der Leiterschleife direkt über dem Produktionsrohr hat man den Vorteil, dass der Bitumen in der Umgebung oberhalb des Produktionsrohres in vergleichweise kurzer Zeit erwärmt und damit dünnflüssig wird. Das bewirkt, dass nach vergleichweise kurzer Zeit (z. B. 6 Monate) die Produktion beginnt, die mit einer Druckentlastung des Reservoirs einhergeht. Typischerweise ist der Druck eines Reservoir limitiert und abhängig von der Stärke des Deckgebirges, um ein Durchbrechen von verdampften Wassers zu verhindern (z. B. 12 bar in 120 m Tiefe, 40 bar in 400 m Tiefe, ...) . Da durch das elektrische Heizen der Druck im Reservoir ansteigt, muss der Strombelag zum Heizen druckgeregelt erfolgen. Das wiederum heißt, dass höhere Heizleistung erst nach einsetzender Produktion möglich ist. Die frühe För-
derung wird durch das nahe Anordnen der Induktoren ermöglicht. Ein nahes Anbringen zweier gegenphasig (180° Phasenverschiebung) betriebener Induktoren, die in einer Leiterschleife eingebunden sind ist nicht möglich, da dann die In- duktive Heizleistung stark verringert werden würde und der erforderlich Strombelag im Kabel zu groß werden würde.
Die zugehörige elektrische Verschaltung ergibt sich aus den Figuren 4 bis 6: Dabei ist zu unterscheiden, ob zwei oder drei Teilleiter vorhanden sind.
In Figur 4 ist A ein erster induktiver Teilleiter (Hinleiter) und B ein zweiter induktiver Teilleiter (Rückleiter) , denen ein Umrichter/Hochfrequenz-Generator 60 aus Figur 2 zuge- schaltet ist.
Figur 5 zeigt eine Schaltvariante, bei der drei Induktoren genutzt werden, wobei zwei davon den halben Strom tragen. In Figur 5 ist A ein erster induktiver Teilleiter, B ein zweiter induktiver Teilleiter und C ein dritter induktiver Teilleiter, wobei die Teilleiter B und C parallel geschaltet sind. Auch andere Kombinationen der Teilleiter sind möglich. Es ist ein Umrichter/Hochfrequenz-Generator vorhanden.
Figur 6 zeigt eine Schaltvariante, bei der ebenfalls drei Induktoren genutzt werden, die jedoch an einen Drehstrom-Generator angeschlossen werden und deshalb alle denselben Strombelag aufweisen mit jeweils 120° Phasenverschiebung. In Figur 6 ist A ein erster induktiver Teilleiter, B ein zweiter in- duktiver Teilleiter und C ein dritter induktiver Teilleiter. Alle Teilleiter sind an einem Drehstrom-Umrichter/Hochfrequenz-Generator angeschaltet.
Die Schaltvarianten gemäß den Figuren 4 bis 6 werden ge- nutzt, um die nachfolgend anhand der Figuren 7 bis 10 beschriebenen Anordnungen der Induktoren im Reservoir zu realisieren. Dabei dient ein Induktor, beispielsweise induktive Teilleiter A bzw. A', als Hinleiter und ein Induktor B bzw.
B' als Rückleiter, wobei Hin- und Rückleiter in diesem Fall dieselbe Stromstärke mit einer Phasenverschiebung von 180° bezogen auf die Schnittbilder in den Figuren 7 und 8 tragen.
Es können auch entsprechend Figur 5 ein Induktor A als Hin- und zwei Induktoren B und C als Rückleiter dienen. Hierbei tragen die parallelgeschalteten Rückleiter B, C je die halbe Stromstärke mit 180° Phasenverschiebung bezogen auf den Strom des Hinleiters A.
Schließlich kann ein Induktor als Hinleiter und können mehr als zwei Induktoren als Rückleiter dienen, wobei die Phasenverschiebung der Ströme des Hinleiters zu allen Rückleitern 180° beträgt und die Summe der Rückleitungsströme dem Hinlei- tungsstrom entsprechen.
Entsprechend Figur 6 können drei Induktoren A, B und C dieselbe Stromstärke tragen und kann die Phasenverschiebung zwischen diesen jeweils 120° betragen. Die drei Induktoren A, B, C sind eingangsseitig von einem Drehstromgenerator gespeist und ausgangsseitig in einem Sternpunkt, der innerhalb oder außerhalb des Reservoirs liegen kann und dem Verbindungselement 15 entspricht, verbunden. Dabei ist es auch möglich, dass die drei Induktoren A, B und C ungleiche Stromstärken tragen und andere Phasenverschiebungen als 120° aufweisen. Es werden Stromstärken und Phasenverschiebungen derart gewählt, dass eine Beschaltung mit Sternpunkt ermöglicht ist. In diesem Fall entspricht zu jedem Zeitpunkt die Summe der Hinleitungsströme der Summe der Rückleitungsströme.
In Figur 7 ist eine erste vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung für ein EMGD-Verfahren dargestellt. Es ist ein erster Induktor über Produktionsrohr und ist ein zweiter Induktor auf der Symmetrielinie vorhanden. Es sind folgende Be- Zeichnungen gewählt:
0: Ausschnitt Öl-Reservoir, wiederholt sich nach beiden
Seiten mehrfach b: Produktionsrohr, Darstellung im Querschnitt
A: 1. horizontaler, paralleler Induktor B: 2. horizontaler, paralleler Induktor Aλ: 1. horizontaler, paralleler Induktor des benachbarten
Reservoir-Abschnitts 4: Induktive Bestromung durch elektrisches Verbinden an den Enden der Induktoren (gemäß Figur 4) w: Reservoirbreite, Abstand von einem Wellpair zum nächsten (typischerweise 50 -200 m) h: Reservoirhöhe, Dicke der geologischen Ölschicht (ty- pischerweise 20 -60 m) dl: horizontaler Abstand von A zu B (w/2) d2 : vertikaler Abstand von B zu b: bevorzugt 2 m bis 20 m d3 : vertikaler Abstand von A zu b: bevorzugt 10 m bis 20 m.
In Figur 8 ist eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung für ein EMGD-Verfahren dargestellt. Es ist ein erster Induktor über dem Produktionsrohr und ein zweiter Induktor auf der Symmetrielinie vorhanden, wobei aber in Abweichung zu Figur 7 zwei getrennte Stromkreise vorhanden sind. Es sind folgende Bezeichnungen gewählt:
0: Ausschnitt Öl-Reservoir, wiederholt sich nach beiden Seiten mehrfach b: Produktionsrohr, Darstellung im Querschnitt A: 1. horizontaler, paralleler Induktor
B: 2. horizontaler, paralleler Induktor
Aλ: 1. horizontaler paralleler Induktor des benachbarten Reservoir-Abschnitts
Bλ: 2. horizontaler paralleler Induktor des benachbarten Reservoir-Abschnitts
4: Induktive Bestromung durch elektrisches Verbinden an den Enden der Induktoren (gemäß Figur 5) w: Reservoirbreite, Abstand von einem Wellpair zum nächsten (typischerweise 50 -200 m) h: Reservoirhöhe, Dicke der geologischen Ölschicht (typischerweise 20 -60 m) dl: horizontaler Abstand von A zu B (w/2) d2 : vertikaler Abstand von B zu b: bevorzugt 2 m bis 20 m
d3 : vertikaler Abstand von A zu b: bevorzugt 10 m bis 20 m.
In Figur 9 ist eine dritte vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung für ein EMGD-Verfahren dargestellt. Es ist ein erster Induktor über dem Produktionsrohr und zwei Induktoren auf der Symmetrielinie vorhanden, wobei der Stromkreis verzweigt ist. Es sind folgende Bezeichnungen gewählt: 0: Produktionsrohr, Darstellung im Querschnitt A: 1. horizontaler, paralleler Induktor direkt über dem
Produktionsrohr b
B: 2. horizontaler, paralleler Induktor auf der Symmetrielinie zum benachbarten Reservoirabschnitt
C: 3. horizontaler, paralleler Induktor auf der Symmet- rielinie zum benachbarten Reservoirabschnitt
4: Induktive Bestromung durch elektrisches Verbinden an den Enden der Induktoren (gemäß Figur 5 oder 6) 5: Zweite Induktive Bestromung durch elektrisches Verbinden an den Enden der Induktoren w: Reservoirbreite, Abstand von einem Wellpair zum nächsten (typischerweise 50 - 200 m) h: Reservoirhöhe, Dicke der geologischen Ölschicht (typischerweise 20 - 60 m) dl: horizontaler Abstand von A zu C (w/2) d2 : vertikaler Abstand von A zu b: bevorzugt 2 m bis 20 m d3 : vertikaler Abstand von C zu b: bevorzugt 10 m bis 20 m.
In Figur 10 ist eine vierte vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung für ei EMGD-Verfahren dargestellt. Es ist ein erster Induktor über dem Produktionsrohr und sind zwei weitere Induktoren mit seitlichem Versatz vorhanden, wobei wiederum ein verzweigter Stromkreis vorliegt. Es sind folgende Bezeichnungen gewählt: 0: Ausschnitt Öl-Reservoir, wiederholt sich nach beiden
Seiten mehrfach b: Produktionsrohr, Darstellung im Querschnitt A: 1. horizontaler, paralleler Induktor direkt über dem
Produktionsrohr b
B: 2. horizontaler, paralleler Induktor
C: 3. horizontaler, paralleler Induktor
4: Induktive Bestromung durch elektrisches Verbinden an den Enden der Induktoren (gemäß Figur 5 oder 6) w: Reservoirbreite, Abstand von einem Wellpair zum nächsten (typischerweise 50 -200 m) h: Reservoirhöhe, Dicke der geologischen Ölschicht (typischerweise 20 - 60 m) dl: horizontaler Abstand von A zu C sowie B zu A (w/2) d2 : vertikaler Abstand von A zu b: bevorzugt 2 m bis 20 m d3 : vertikaler Abstand von C und B zu b: bevorzugt 5 m bis 20 m.
Vorstehend wurden verschiedene Varianten beschrieben, die den Gegenstand der Hauptpatentanmeldung für das EMGD-Verfahren konkretisieren. Folgende Varianten werden als besonders vorteilhaft angesehen:
- Figur 7 mit der Schaltvariante nach Figur 4. Ein Induk- tor B befindet sich über dem Produktionsrohr b, der zweite Induktor A befindet sich auf der Symmetriegrenze zum benachbarten Teilreservoir.
- Figur 8 mit zwei Stromkreisen und Schaltvariante nach Figur 4. Zwei Induktoren A und A' befinden sich auf den Symmetriegrenzen zu den benachbarten Teilreservoiren.
Zwei Induktoren B und B' befinden sich über dem Produktionsrohr b sowie dem hier nicht dargestellten Produktionsrohr des benachbarten Teilreservoirs.
- Figur 9 mit Schaltvariante nach Figur 5 oder 6. Ein In- duktor A befindet sich über dem Produktionsrohr b, der zweite Induktor B befindet sich auf der Symmetriegrenze zum linken benachbarten Teilreservoir. Der dritte Induktor C befindet sich auf der Symmetriegrenze zum rechten benachbarten Teilreservoir.
- Figur 10 mit Schaltvariante nach Figur 5 oder 6. Ein Induktor A befindet sich über dem Produktionsrohr b, der zweite Induktor B befindet sich im horizontalen Abstand dl von letzterem. Der dritte Induktor C befindet sich ebenfalls im horizontalen Abstand dl jedoch auf der anderen Seite.
Wesentlicher Bestandteil der Vorrichtung ist - wie oben bereits beschrieben -, dass ein Induktor direkt über dem Pro- duktionsrohr positioniert ist. Weiterhin sind Beschaltungsar- ten (Fig. 5 und 6) in Kombination mit Induktorpositionierungen angegeben (Fig. 8, 9, 10), die eine Variation der Bestro- mungsverteilung und damit Heizleistungsverteilung zwischen dem Induktor direkt über dem Produktionsrohr und weiter davon entfernten Induktoren ermöglichen. Damit ist das EMGD-
Verfahren besonders vorteilhaft durchführbar, wie nachfolgend beschrieben .
Das EMGD kann in drei Phasen unterteilt werden. Phase 1 bildet die Aufheizung des Reservoirs, ohne dass eine Bitumen-Förderung vorliegt. Dabei erfolgt eine Aufschmelzung des Bitumens in der unmittelbaren Umgebung der Induktoren. Die aufgeschmolzenen Bereiche sind noch isoliert voneinander, auch besteht keine Kommunikation zum Produktionsrohr. In Phase 2 ist das Bitumen in der Umgebung des Induktors, der direkt über dem Produktionsrohr liegt so weiträumig aufgeschmolzen, dass eine Verbindung zum Produktionsrohr besteht. Die Förderung aus diesem mittleren Reservoirbereich erfolgt mit einhergehender Druckentlastung. Es besteht weiterhin kei- ne Kommunikation zu den aufgeschmolzenen Bereichen der weiter außen liegenden Induktoren.
In Phase 3 haben sich der mittlere und die außen liegenden erschmolzenen Bereiche verbunden, einhergehend mit einer Druckentlastung in den Außenbereichen. Die Förderung erfolgt im aus dem gesamten Reservoir bis zur vollständigen Ausbeutung.
Zur vorteilhaften Ausführung des EMGD wird in Phase 1 die
Heizleistung auf den Induktor direkt über dem Produktionsrohr konzentriert, um einen möglichst frühzeitigen Förderbeginn zu erzielen. In den nachfolgenden Phasen 2 und 3 erfolgt eine kontinuierliche oder schrittweise Verlagerung der Heizleis- tungsanteile vom mittleren Bereich in die Außenbereiche, unter Beachtung der Druckbelastbarkeit des jeweiligen Reservoirbereichs. Dies erfordert je nach Beschaltungsart und Induktorpositionierung unterschiedliches Vorgehen:
Bei der Konfiguration entsprechend Figur 8 werden unterschiedliche, separat steuerbare Generatoren zur Bestromung von A, A' und B, B' verwendet. Damit ist eine unabhängig bedarfsgerechte Beheizung des mittleren Bereichs und der Außenbereiche durch Steuerung der entsprechenden Generatoren mög- lieh.
Bei den Konfigurationen entsprechend der Figuren 9 und 10 in Kombination mit der Beschaltung entsprechend Figur 6 sind die Heizleistungseinträge in den mittleren Bereich und die Außen- bereiche nicht unabhängig voneinander, jedoch weiterhin in Grenzen einstellbar durch folgende Betriebsarten: i) Zur maximalen Konzentration des Heizleistungsanteils auf den mittleren Bereich (vorteilhaft in Phase 1) ist Induktor A als Hinleiter und die Induktoren B und C als Rück- leiter zu betreiben. Dabei dient der Generator als Wechselstromquelle und die Phasenverschiebung zwischen A und B, C beträgt 180°. Bei homogener elektrischer Leitfähigkeit des Reservoirs sind die Heizleistungsanteile ^ (A, mittlerer Bereich) zu 1^ (B) , 1^ (C) . ii) Bei einer Bestromung mit gleichen Amplituden und 120° Phasenverschiebung (Drehstrom) wird eine gleichmäßiger Heizleistungseintrag von je 1/3 der Gesamtheizleistung für A, B und C erhalten, was vorteilhaft in den Phasen 2 und 3 anwendbar ist. iü) Nach ausreichender Aufheizung des mittleren Bereichs, ist dort evtl. keine weitere Heizleistung einzubringen, und die Bestromung des Induktors A kann (zumindest zeitweise) vollständig ausgesetzt werden. Dazu erfolgt der
Betrieb als Wechselstromgenerator mit Induktor B als Hinleiter und Induktor C als Rückleiter. Die Heizleitungsanteile sind 0 für A und je H für B, C.
Entsprechend der Erfordernisse an die Heizleistungsverteilung der EMGD-Phasen wird eine der obigen Betriebsarten i)-iii) eingestellt. Zwischen diesen Betriebsarten kann auch innerhalb der EMGD-Phasen mehrfach umgeschaltet werden.
Als Abwandlung der Betriebsart ii) sind auch andere Amplitudenverhältnisse und Phasenverschiebungen denkbar, die auch zu asymmetrischen Heizleistungsverteilungen führen können, wenn die Reservoirbedingungen dies erfordern. Als Extremfall ist es möglich, einen der außen liegenden Induktoren (B oder C) unbestromt zu lassen und A als Hinleiter und C oder B als
Rückleiter zu bestromen, wozu der Generator nur Wechselstrom zu liefern braucht.