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利用石油开采井开采地热的方法

阅读:1024发布:2020-08-20

专利汇可以提供利用石油开采井开采地热的方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种开采井转地热开发配套技术,包括各类油气资源枯竭、投入大于产出等原因关停、闲置、废弃的原采油、采气井,这些井中有数目相当多的井符合 地热资源 开发的条件,即可以变废弃井为新的地热资源开发井,但以往这些井的这种新用途由于行业的界限而被人们忽视了,利用这些井对于降低地热开发成本,实现废弃资源重复利用,盘活资产,提高投资效益回报率皆有益处,与新打地热井比较,可节约投资40%以上,经济效益显著。,下面是利用石油开采井开采地热的方法专利的具体信息内容。

1、一种利用石油开采井开采地热的方法,所述的石油开 采井包括由于油气资源枯竭、投入大于产出原因关停、闲置、 废弃的原采油、采气井,方法包括地面(1)、套管(2)、生产层 (3)、封堵层(4)、井底(5)、钻井加深段(6)、地热层(7)、 地热人工井底(8),依据下列条件筛选为地热资源开发井:
①完钻比较深并且人工井底较深,地温梯度较高的井;
②在区域文地质普查的基础上,选择水层发育、砂体分布广 泛且连通性较好的井;
③套管相对完好或可以进行套管整形、补贴的井;
④井位距离用户较近;
其特征在于:该方法包括步骤:
(1)在地温梯度较高的前提下,如原井深不能达到温度要求, 则钻井加深到钻井加深段(6)、穿过地热层(7)直到地热人工 井底(8),如原井深达到温度要求,可直接进行以下步骤;
(2)如原井完井套管(2)已损毁、变形,可进行套管整形, 补贴(10)或开窗侧钻(9),如套管未损毁或变形可直接进行 以下步骤;
(3)采用物理或化学方法永远封堵原采油、采气层位;使用 物理、化学方法彻底清洗井中污物;
(4)选择符合温度、出水量要求的水层,进行水层完井,水 层完井包括射孔和砾石充填;
(5)进行水层保护及井筒保温处理;
(6)根据用户需要热量的不同,可对单井或并网的丛式井进 行上述作业,以满足不同用户的需要。

说明书全文

发明涉及一种地热开发配套技术,特别是一种利用 原来生产石油、天然气的开采井转为地热资源开发配套技 术。

太阳能能、潮汐能、地热作为二十一世纪的新型绿 色能源近来普遍得到各国政府和科研部的高度重视。而 地热与其它新能源比较由于具技术上简单易行、便于管理、 投资少、见效快、经济效益显著等特点而得到广泛青睐。 为使地热从地下深处引到地面,为人类所使用,基本的方 法是使用钻机钻穿上覆地层,并使用套管固定在上述钻孔 内,使地热的载体介质-热通过套管流出地面,其方法使 地热开发成本转高,投资效益回报率低。

本发明的的任务是在于提供一种将石油、天然气开采 井转为地热资源开发的配套技术方法,此方法适用于因各 种原因关停、闲置、废弃的产油、产气井。利用该方法可 以大大降低地热开发成本,实现废弃资源重复利用,盘活 资产,提高投资效益回报率。

本发明是这样实现的,包括由于油气资源枯竭、投入大于 产出原因关停、闲置、废弃的原采油、采气井,方法包括地面(1)、 套管(2)、生产层(3)、封堵层(4)、井底(5)、钻井加深段 (6)、地热层(7)、地热人工井底(8),依据下列条件筛选为 地热资源开发井: ①完钻比较深并且人工井底较深,地温梯度较高的井; ②在区域水文地质普查的基础上,选择水层发育、砂体分布广 泛且连通性较好的井; ③套管相对完好或可以进行套管整形、补贴的井; ④井位距离用户较近; 其特征在于:该方法包括步骤: (1)在地温梯度较高的前提下,如原井深不能达到温度要求, 则钻井加深到钻井加深段(6)、穿过地热层(7)直到地热人工 井底(8),如原井深达到温度要求,可直接进行以下步骤; (2)如原井完井套管(2)已损毁、变形,可进行套管整形, 补贴(10)或开窗侧钻(9),如套管未损毁或变形可直接进行 以下步骤; (3)采用物理或化学方法永远封堵原采油、采气层位;使用 物理、化学方法彻底清洗井中污物; (4)选择符合温度、出水量要求的水层,进行水层完井,水 层完井包括射孔和砾石充填; (5)进行水层保护及井筒保温处理; (6)根据用户需要热量的不同,可对单井或并网的丛式井进 行上述作业,以满足不同用户的需要;

本发明的基础是石油行业亦采用钻井及套管完井方式 把蕴藏于地下的石油、天然气资源开采出来,而这些井中 有数目相当多的井符合地热资源开发的条件,即可以变废 弃井为新的地热资源开发井,但以往这些井的这种新用途 由于行业的界限而被人们忽视了,利用这些井对于降低地 热开发成本,实现废弃资源重复利用,盘活资产,提高投 资效益回报率皆有益处,与新打地热井比较,可节约投资 40%以上,经济效益显著。

选择地质、工艺上符合地热开发条件的关停井稍作技术 改造即可成为地热水井,对于节约投资,开拓石油开采行 业新的经济增长点,实现新的技术进步意义十分重大。

各类关停井分布在油田的各个落,许多可以转为地热 开发的井距使用热水的区域较近。通过本项目的实施,改 变了原有的燃、燃油、燃气供热系统格局,降低了管理、 排污费用,节约了燃料费,同时可以实现热水回注油层- 降低油层水敏、冷伤害,提高采收率的技术进步。

图1为本发明加长井深的结构示意图。

图2为本发明套管修补及侧钻的结构示意图

图3为本发明地热井完井的结构示意图

以下结合附图对本发明进一步说明。

实施例1:

如图1所示,地面1、套管2、生产层3、封堵层4、 井底5、钻井加深段6、地热层7、地热人工井底8。 其步骤是:1、在地温梯度较高的前提下,如原井深不能 达到温度要求,则钻井加深到钻井加深段6、穿过地热层7 直到地热人工井底8,如原井深达到温度要求。可直接进 行以下步骤;

2、采用物理或化学方法永远封堵原生产层3;

3、使用物理、化学方法彻底清洗井中污物;

4、优选符合温度、出水量要求的水层,进行水层完 井(如射孔、砾石充填等);

5、根据用户需要热量的不同,可对单井或并网的丛式 井进行上述作业,以满足不同用户的需要;

地面配套工艺技术:地面保温房,热水抽提机组,供 电系统选择;从地热井到用户的热水保温输送工艺;输送 高矿化度热水时对管线防腐、防垢处理;原采暖系统工程 改造及养殖等工程建设;采暖系统温水油层回注;如地热 温度达不到用户要求,可采用锅炉或其它方式补充能量

实施例2:

如图2所示,地面1、套管2、生产层3、套管开窗侧 钻9、井底5、套管整形补贴10、地热层7、地热人工井 底8。

具体方法实施步骤如下:

1、如原井完井套管2已损毁、变形,可进行套管整形、 补贴10,或开窗侧钻9;

2、采用物理或化学方法永远封堵原生产层位3;

3、使用物理、化学方法彻底清洗井中污物;

4、优选符合温度、出水量要求的水层,进行水层完井 (如射孔、砾石充填等);

5、根据用户需要热量的不同,可对单井或并网的丛式 井进行上述作业,以满足不同用户的需要;

其它同上。

实施例3: 如图3所示,地面1、套管2、生产层3、封堵层4、井 底5、隔热保温管12、保温材料11、地热层7、地热人 工井底8。

其步骤如下:

1、采用物理或化学方法永远堵原采油、采气层位;

2、使用物理、化学方法彻底清洗井中污物;

3、优选符合温度、出水量要求的水层,进行水层完井 (如射孔、砾石充填等)

4、水层保护(防砂等)及井筒保温(如使用隔热保温 管,环空充惰性气体或氮气及其它物理、化学保温材料), 见图3。

5、根据用户需要热量的不同,可对单井或并网的丛式 井进行上述作业,以满足不同用户的需要;

其它同上。

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