СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ СКВАЖИННОГО ГАЗОГЕНЕРАТОРА

1. Устройство для введения текучих сред в камеру, содержащее кожух, имеющий верхнюю камеру, среднюю камеру и нижнюю камеру, элемент инжектора, имеющий первый путь потока, сообщенный текучей средой с верхней камерой, и второй путь потока, сообщенный текучей средой со средней и нижней камерами, и плиту инжектора, соединенную с кожухом.
2. Устройство по п.1, в котором элемент инжектора включает в себя корпус и втулку, окружающую корпус.
3. Устройство по п.2, в котором первый путь потока проходит через корпус.
4. Устройство по п.2, в котором второй путь потока проходит через втулку.
5. Устройство по п.2, в котором втулка включает в себя отверстие, сообщенное текучей средой со средней камерой и проходящее через втулку под углом относительно продольной оси втулки.
6. Устройство по п.2, в котором втулка включает в себя отверстие, сообщенное текучей средой с нижней камерой и проходящее через втулку перпендикулярно продольной оси втулки.
7. Устройство по п.2, в котором корпус проходит через верхнюю, среднюю и нижнюю камеры.
8. Устройство по п.7, в котором втулка проходит через среднюю и нижнюю камеры.
9. Устройство для введения текучих сред в камеру, содержащее кожух, имеющий верхнюю секцию и нижнюю секцию, элемент инжектора, имеющий корпус с внутренним путем потока, сообщенным текучей средой с верхней секцией, и с внешним путем потока, сообщенным текучей средой с нижней секцией, и плиту инжектора, соединенную с кожухом.
10. Устройство по п.9, в котором верхняя секция включает в себя внутреннюю камеру, окруженную внешней камерой.
11. Устройство по п.10, в котором нижняя секция включает в себя внутреннюю камеру, окруженную внешней камерой.
12. Устройство по п.11, в котором внутренний путь потока сообщен текучей средой с внутренней камерой верхней секции, и внешний путь потока сообщен текучей средой с внутренней камерой нижней секции.
13. Устройство по п.11, в котором внутренний путь потока сообщен текучей средой с внешней камерой верхней секции, и внешний путь потока сообщен текучей средой с внешней камерой нижней секции.
14. Устройство по п.11, дополнительно включающее в себя первый манифольд, соединенный с кожухом и сообщенный текучей средой с внутренней камерой нижней секции кожуха.
15. Устройство по п.14, дополнительно включающее в себя второй манифольд, соединенный с кожухом и сообщенный текучей средой с внешней камерой нижней секции кожуха.
16. Способ введения текучих сред в камеру, содержащий следующие стадии:
подача первой текучей среды в первую секцию кожуха;
подача первой текучей среды через первый путь потока элемента инжектора, установленного в кожухе;
подача второй текучей среды во вторую секцию кожуха;
подача второй текучей среды через второй путь потока элемента инжектора;
введение первой и второй текучих сред в камеру.
17. Способ по п.16, в котором первый и второй пути потока расположены в корпусе элемента инжектора.
18. Способ по п.17, дополнительно содержащий подачу первой текучей среды через отверстие в верхнем конце корпуса и нагнетание первой текучей среды из отверстия в нижнем конце корпуса.
19. Способ по п.18, дополнительно содержащий подачу второй текучей среды через отверстие, расположенное в боковой стенке корпуса, и создание эффекта завихрения при проходе второй текучей среды через второй путь потока.
20. Скважинное устройство для образования пара для введения нагретой смеси текучей среды в коллектор, содержащее секцию введения, включающую в себя кожух, множество элементов инжектора, установленных в кожухе, и плиту инжектора, соединенную с кожухом, секцию сжигания, включающую в себя корпус, соединенный с кожухом и образующий камеру сгорания, при этом элементы инжектора сообщены с камерой сгорания, и секцию парообразования, включающую в себя форсунку, соединенную с корпусом и выполненную с возможностью введения капель текучей среды в камеру сгорания.
21. Устройство по п.20, в котором корпус включает в себя множество каналов, проходящих через стенку корпуса и сообщающихся с форсункой.
22. Устройство по п.21, в котором секция парообразования дополнительно включает в себя множество труб, соединенных с форсунками и корпусом.
23. Устройство по п.22, в котором каналы сообщены с форсунками через трубы.
24. Устройство по п.20, дополнительно содержащее выходное сопло, установленное смежно с секцией парообразования и выполненное с возможностью нагнетания нагретой смеси текучих сред в коллектор.
25. Устройство по п.20, в котором кожух включает в себя окно воспламенителя, проходящее через кожух.
26. Устройство по п.20, в котором кожух включает в себя верхнюю камеру и нижнюю камеру.
27. Устройство по п.26, в котором элементы инжектора сообщены текучей средой с каждой камерой.
28. Устройство по п.20, в котором кожух включает в себя верхний участок, имеющий внутреннюю камеру, окруженную внешней камерой, и нижний участок, имеющий внутреннюю камеру, окруженную внешней камерой.
29. Устройство по п.28, в котором элементы инжектора сообщены текучей средой с внутренними камерами верхнего и нижнего участков.
30. Устройство по п.28, в котором элементы инжектора сообщены текучей средой с внешними камерами верхнего и нижнего участков.
31. Устройство по п.28, в котором секция введения дополнительно включает в себя первый манифольд, сообщенный текучей средой с внутренней камерой нижнего участка, и второй манифольд, сообщенный текучей средой с внешней камерой нижнего участка.
32. Устройство по п.31, в котором первый и второй манифольды имеют круглую форму.
33. Устройство по п.20, в котором корпус дополнительно включает в себя входной манифольд и выходной манифольд, каждый из которых сообщен текучей средой с множеством каналов, проходящих через стенку корпуса.
34. Устройство по п.20, в котором корпус выполнен из бериллиевомедного сплава.
35. Способ введения нагретой смеси текучих сред в коллектор, содержащий следующие стадии:
установка устройства в ствол нагнетательной скважины, сообщенный с коллектором, при этом устройство включает в себя лейнер, имеющий камеру;
подача топлива, окислителя и текучей среды в устройство;
сжигание топлива и окислителя в камере с подачей текучей среды через множество каналов, проходящих через лейнер, нагрев текучей среды и охлаждение лейнера;
введение капель нагретой текучей среды в камеру противотоком с введением топлива и окислителя в камеру и
превращение капель в пар посредством сжигания топлива и окислителя для получения нагретой смеси текучих сред.
36. Способ по п.35, в котором топливом является природный газ, окислителем является смесь кислорода и двуокиси углерода и текучей средой является вода.
37. Способ по п.36, в котором смесь кислорода и двуокиси углерода включает в себя около 5% азота.
38. Способ по п.35, дополнительно содержащий подачу нагретой текучей среды через множество труб, радиально проходящих в камеру.
39. Способ по п.38, дополнительно содержащий введение капель нагретой текучей среды в камеру с использованием форсунки, соединенной с трубами.
40. Способ по п.35, дополнительно содержащий введение нагретой смеси текучих сред в коллектор, при этом нагретая смесь текучих сред включает в себя двуокись углерода с концентрацией от около 10% до около 30% и кислород с концентрацией около 0,5% или около 5%.
41. Способ по п.35, в котором нагретая смесь текучих сред включает в себя пар с его массовым содержанием в диапазоне от около 90% до около 95%.
42. Способ по п.35, дополнительно содержащий поддержание горения с температурой пламени в камере в диапазоне от около 2500% F (1371°С) до около 5500% F (3038°С).
2
43. Способ по п.35, дополнительно содержащий нагнетание нагретой смеси текучих сред в коллектор при температуре до около 600% F (316°С) и при давлении до около 1800 фунт/дюйм (12,4 МПа).
2
2
44. Способ по п.35, в котором в стволе нагнетательной скважины внутреннее давление находится в диапазоне от около 800 фунт/дюйм (5,5 МПа) до около 1600 фунт/дюйм (11 МПа).
45. Способ по п.35, в котором текучая среда включает в себя растворитель, содержащий по меньшей мере одно из следующего: воду, пар, кислород, природный газ, двуокись углерода, окись углерода, метан, азот, водород, углеводороды, кислородсодержащие углеводороды и их комбинации.
46. Способ по п.35, дополнительно содержащий регулирование давления в коллекторе с использованием устройства, установленного в стволе нагнетательной скважины.
47. Способ по п.35, дополнительно содержащий регулирование давления в коллекторе с использованием устройства регулирования давления, установленного в стволе эксплуатационной скважины, сообщающейся с коллектором.