CN113669045A - 煤层水平井同井段间原位转化的方法及处理器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及煤炭开采技术,公开了一种煤层水平井同井段间原位转化的方法及处理器。水平井中设置油管,方法包括:对水平井井筒进行分段压裂,形成多条垂直于水平井井筒的压裂裂缝,并在油管上对应的每个裂缝处射孔,裂缝包括采出缝和注入缝,采出缝离井口的距离均小于注入缝离井口的距离,采出缝的长度均大于注入缝的长度;在油管上对应的两条采出缝处安装分隔装置;通过热电阻和/或电磁感应线圈,实现对采出缝对应的煤层加热;通过分隔装置中的导流管将生物液体注入至注入缝中;生物液体的溶解方向由注入缝向采出缝的方向移动,生物液体对未热解的煤层区域进行分解;气体从采出缝处的射孔进入油管后被采出。这样来减少开发井数且提高开发效率。
Description
技术领域
本发明涉及煤炭开采技术,具体地涉及一种煤层水平井同井段间原位转化的方法及处理器。
背景技术
煤炭地下气化(Underground Coal Gasification,简称UCG)技术是控制煤层发生化学反应,进而提取原煤化学成分的采煤方法,即在地下对煤炭进行有控制的燃烧,通过对煤的热作用以及化学作用产生可燃气体的过程。其实质是提取煤层中含能组分,将灰渣等污染物留在井下。煤炭原位气化技术在煤层中的气化通道中进行,根据气化通道的不同,可将煤炭原位气化技术分为有井式气化和无井式气化。有井式气化技术又被称为巷道式原位气化技术,也称为矿井式气化,一般是在开采或者废弃的煤矿中建立原位气化炉,通过人工掘进的方式建立完成气化炉生产系统,然后点燃密闭墙,由一个井筒鼓风,通过平巷,另一个井筒排出煤气。现有的煤炭地下气化开采技术中,包含的开发井数较多,且开发效率较低。
发明内容
为了克服现有技术存在的不足,本发明实施例提供了煤层水平井同井段间原位转化的方法及处理器。
为了实现上述目的,本发明第一方面提供一种煤层水平井同井段间原位转化的方法,水平井中设置有油管,方法包括:
对水平井井筒进行分段压裂,形成多条垂直于水平井井筒的压裂裂缝,并在油管上对应的每个裂缝处射孔,其中,裂缝包括采出缝和注入缝,采出缝离井口的距离均小于注入缝离井口的距离,采出缝的长度均大于注入缝的长度;
在油管上对应的两条采出缝处分别安装分隔装置,以将采出缝和注入缝分隔,使得产生的气体仅能从采出缝处的射孔进入油管后被采出,其中,两条采出缝为距离井口最近和最远的采出缝;
通过热电阻和/或电磁感应线圈,实现对采出缝对应的煤层加热,且在热电阻和/或电磁感应线圈的温度达到热解温度后,煤炭分子被分解;
通过分隔装置中的导流管将生物液体注入至注入缝中;
生物液体的溶解方向由注入缝向采出缝的方向移动,生物液体对未热解的煤层区域进行分解,以加快产气速率;
气体从采出缝处的射孔进入油管后被采出。
在本发明实施例中,方法还包括:
在每个注入缝的位置处安装配注阀,配注阀用来控制注入流体的注入量。
在本发明实施例中,方法还包括:
将超声波发生装置放入距离井口最远的采出缝中;
通过发生装置产生的声波使得煤层岩石产生水平裂缝,水平裂缝用于将相邻的采出缝和注入缝贯通;
取出发生装置。
在本发明实施例中,生物液体包括:微生物、培养液和供氢体。
在本发明实施例中,方法还包括:
通过热电阻和/或电磁感应线圈,实现采出缝和注入缝均对煤层进行加热;
通过导流管将气化剂注入至注入缝中;
在电阻和/或电磁感应线圈的温度达到气化温度后,相邻的采出缝和注入缝之间形成反应腔;
气化的反应腔的反应方向由注入缝向采出缝的方向移动,气化产生的高温加快采出缝中热解的进度;
气体从采出缝处的射孔进入油管后被采出。
在本发明实施例中,气化剂包括:氧气、水蒸汽、氢气和催化剂。
在本发明实施例中,反应腔的内部包括:燃烬区、氧化区、还原区、干馏区和原煤区。
在本发明实施例中,裂缝之间的距离范围为5m-30m。
在本发明实施例中,采出缝的长度是注入缝的长度的2.5-3.5倍。
本发明第二方面提供一种处理器,被配置成执行上述的煤层水平井同井段间原位转化的方法。
本发明第三方面提供一种机器可读存储介质,该机器可读存储介质上存储有指令,该指令用于使得机器执行上述的煤层水平井同井段间原位转化的方法。
本发明第四方面提供一种计算机程序产品,包括计算机程序,计算机程序在被处理器执行时实现上述的煤层水平井同井段间原位转化的方法。
在本技术方案中,通过一口水平井可以实现注入和开采的同时进行,可以实现缩短压裂裂缝之间的距离,增加裂缝的数量,增大气化反应腔的总面积,与当前的开采方式相比,缩小了反应距离,提高了开发效率。本发明实施例可以同时进行煤炭的地下热解和煤炭的地下气化两种不同的原位开采技术,在开采一段时间后,还可以进行煤炭的生物溶解,一种井型可以实现煤炭的地下原位转化的三种方式,适用范围广泛。本发明实施例中的井型还可以节约开发成本,实现煤炭资源的高效且经济的地下气化开发。
使用加热电阻和/或电磁感应线圈来对煤层进行加热,与现有技术通过投放焦炭来点燃煤层的方式相比,在本技术方案中,避免了热焦炭随时间温度降低和加热效率下降的缺点,能够灵活地根据实际情况延长加热时间,效率更高,无需多次投放,操作更加简单,可灵活选择加热方式,可操作性更强。
另外,裂缝的长短不等,可以提高波及范围。将裂缝划分为采出缝和注入缝,利用分隔装置来使得气体仅能从采出缝处的射孔进入油管后被采出,有效地避免气窜的发生。
附图说明
附图是用来提供对本发明实施例的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本发明实施例,但并不构成对本发明实施例的限制。在附图中:
图1示意性示出了根据本发明实施例的煤层水平井型的示意图;
图2示意性示出了根据本发明实施例的煤层水平井同井段间原位转化的方法的流程图;
图3示意性示出了根据本发明实施例的煤炭的地下气化和热解的同时进行时相邻的采出缝和注入缝的局部放大图;
图4示意性示出了根据本发明实施例的超声波贯通装置图;
图5示意性示出了根据本发明实施例的另一种煤层水平井型的示意图;
图6示意性示出了根据本发明实施例的采出缝对应的水平段横截面的示意图;
图7示意性示出了根据本发明实施例的分隔装置的示意图;
图8示意性示出了根据本发明实施例的采出缝热解采气和注入缝气化加热的过程示意图。
附图标记说明
1煤层 2盖层
3上覆岩层 4油管
5采出缝 6注入缝
7井口 8分隔装置
9热电阻 10导流管
11套管 12电加热导线
13油套环形空间 14超声波产生装置
15注入孔 16配注阀
17扶正器 18底阀
191测距装置 192液压支撑装置
193横波产生孔 194纵波产生孔
20封隔器
具体实施方式
以下结合附图对本发明实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明实施例,并不用于限制本发明实施例。
需要说明,若本申请实施方式中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……),则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
另外,若本申请实施方式中有涉及“第一”、“第二”等的描述,则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,各个实施方式之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本申请要求的保护范围之内。
图1示意性示出了根据本发明实施例的煤层水平井型的示意图;如图1所示,水平井型中包括:油管4、采出缝5、注入缝6、井口7、分隔装置8、热电阻9和导流管10。
图2示意性示出了根据本发明实施例的煤层水平井同井段间原位转化的方法的流程图,如图2所示,方法包括:
步骤201,对水平井井筒进行分段压裂,形成多条垂直于水平井井筒的压裂裂缝,并在油管4上对应的每个裂缝处射孔,其中,裂缝包括采出缝5和注入缝6,采出缝5离井口7的距离均小于注入缝6离井口7的距离,采出缝5的长度均大于注入缝6的长度;
步骤202,在油管4上对应的两条采出缝5处分别安装分隔装置8,以将采出缝5和注入缝6分隔,使得产生的气体仅能从采出缝5处的射孔进入油管4后被采出,其中,两条采出缝5为距离井口7最近和最远的采出缝5;
步骤203,通过热电阻9和/或电磁感应线圈,实现对采出缝5对应的煤层加热,且在热电阻9和/或电磁感应线圈的温度达到热解温度后,煤炭分子被分解;
步骤204,通过分隔装置8中的导流管10将生物液体注入至注入缝6中;
步骤205,生物液体的溶解方向由注入缝6向采出缝5的方向移动,生物液体对未热解的煤层区域进行分解,以加快产气速率;
步骤206,气体从采出缝5处的射孔进入油管4后被采出。
采出缝也可以称为前半段裂缝或者长裂缝,注入缝也可以称为后半段裂缝或者短裂缝。采出缝和注入缝均为水力压裂形成的人工压裂裂缝。在名称“煤层水平井同井段间原位转化的方法”中,“段”可以理解为多条连续的缝,多条连续的采出缝可以理解为采出段,多条连续的注入缝可以理解为注入段。
在步骤201中,在油管4上对应的每个裂缝处射孔,应当理解为,射孔是在油管4上,射孔不是在裂缝上。在步骤204中,将生物液体注入至注入缝6中,具体地,可以通过配注阀将生物液体注入至注入缝6中,配注阀用来控制注入流体的注入量。在步骤202中,在油管4上对应的两条采出缝5处分别安装分隔装置8,可以理解的是,设置了两个分隔装置8(可参见图1),使得产生的气体仅能从采出缝5处的射孔进入油管4后被采出。
在本实施例中,采出缝5可以作为煤层的热解裂缝,用于加热煤层。注入缝6可以通过注入生物液体来进行煤炭生物溶解开采,不需要加热。当采用生物溶解和热解开采时,将加热电阻9和/或电磁感应线圈放入到采出缝5对应的位置处,打开井口供电设备,将加热电阻9和/或电磁感应线圈加热至热解的温度,然后往注入缝6中注入生物液体。由于分隔装置8的作用,产生的气体只能从采出缝5中被采出。具体地,气体从采出缝5中流向超声波产生装置14产生的横波中,然后从采出缝5处的射孔进入油管4后被采出,需要说明的是,射孔是在油管4上,射孔不是在裂缝上。
针对煤炭的地下热解和生物溶解的同时进行,随着反应的进行,煤层中的裂缝变大,微生物溶解由注入缝6向着采出缝5的方向移动,微生物对未热解的煤层区域进行分解,加快产气速率,当检测到一定的量的气体时,开井生产。
在本技术方案中,通过一口水平井可以实现注入和开采的同时进行,可以实现缩短压裂裂缝之间的距离,增加裂缝的数量,增大气化反应腔的总面积,与当前的开采方式相比,缩小了反应距离,提高了开发效率。本发明实施例可以同时进行煤炭的地下热解和煤炭的地下气化两种不同的原位开采技术,在开采一段时间后,还可以进行煤炭的生物溶解,一种井型可以实现煤炭的地下原位转化的三种方式,适用范围广泛。本发明实施例中的井型还可以节约开发成本,实现煤炭资源的高效且经济的地下气化开发。
使用加热电阻9和/或电磁感应线圈来对煤层进行加热,与现有技术通过投放焦炭来点燃煤层的方式相比,在本技术方案中,避免了热焦炭随时间温度降低和加热效率下降的缺点,能够灵活地根据实际情况延长加热时间,效率更高,无需多次投放,操作更加简单,可灵活选择加热方式,可操作性更强。
另外,裂缝的长短不等,可以提高波及范围。将裂缝划分为采出缝5和注入缝6,利用分隔装置8来使得气体仅能从采出缝5处的射孔进入油管4后被采出,有效地避免气窜的发生。“注入”与“采出”在同一口井完成,提升了单井的经济效益。
在一实施例中,裂缝之间的距离范围为5m-30m。压裂裂缝之间的距离缩短,反应距离缩小,开发效率提高。裂缝的间距变小,极大地提高气化、热解和生物溶解效率。裂缝间距可以根据当地煤炭地质水文状况,并结合以往开发经验和数值模拟来确定。
在一实施例中,采出缝5的长度是注入缝6的长度的2.5-3.5倍。优选地,采出缝5的长度约为注入缝6的长度的3倍。裂缝的长短不等,可以提高波及范围。
在一实施例中,生物液体包括:微生物、培养液和供氢体。
在本技术方案中,还可以实现煤炭的地下气化和热解的同时进行。具体地,煤层水平井同井段间原位转化的方法还包括:
通过热电阻9和/或电磁感应线圈,实现采出缝5和注入缝6均对煤层进行加热;
通过导流管10将气化剂注入至注入缝6中;
在热电阻9和/或电磁感应线圈的温度达到气化温度后,采出缝5和注入缝6之间形成反应腔;
气化的反应腔的反应方向由注入缝6向采出缝5的方向移动,气化产生的高温加快采出缝5中热解的进度;
气体从采出缝5处的射孔进入油管4后被采出。
在本实施例中,采出缝5作为煤层的热解裂缝,用于加热煤层。注入缝6作为气体的气化反应通道,用于加热点燃煤层。采出缝5还作为气化产生的气体流通的通道。针对煤炭的地下气化和热解的同时进行,通过分隔装置8中的导流管10将气化剂注入到注入缝6中,气化剂一般是以氧气和水蒸汽为主的混合气体,也可将催化剂一同注入,催化剂是为了降低反应活化能,提高反应速率。待热电阻9和/或电磁感应线圈的温度升至800℃~1000℃时,达到气化温度,注入缝6和采出缝5之间形成一个反应腔,反应腔内部包括五个带状区,分别是:燃烬区、氧化区、还原区、干馏区和原煤区。
图3示意性示出了根据本发明实施例的煤炭的地下气化和热解的同时进行时相邻的采出缝和注入缝的局部放大图,如图3所示,采出缝5也可以称为生产缝,相邻的采出缝5和注入缝6可以理解为最后一条采出缝和第一条注入缝。从注入缝6到采出缝5的方向,UCG(Underground Coal Gasification,煤炭地下气化)反应腔内部依次包括:燃烬区、氧化区、还原区、干馏区和原煤区。
煤炭的地下气化是往注入缝中注入高温富氧气体。气化剂可以包括氧和高温水蒸汽,或者可以包括空气、富氧(氧气)和水蒸汽,或者可以包括氢气和富氧。气化剂中还可以加入催化剂。
针对煤炭的地下气化和热解的同时进行,随着反应的进行,煤层中裂缝变大,气化的反应腔逐渐扩大,反应方向由注入缝向着采出缝5的方向移动,气化产生的高温使得热解的进度加快,当检测到一定的量的气体时,开井生产,注入缝6和采出缝5之间由于分隔装置8的作用,产生的气体只能从采出缝5处的射孔进入油管4后被采出。
针对煤炭的地下气化和热解的同时进行,或者针对煤炭的热解和生物溶解的同时进行,由井口7放入加热电缆,然后打开井口7的供电设备,通过热电阻9和/或电磁感应线圈,对采出缝5处的煤层进行加热。也就是说,针对煤炭的地下气化和热解的同时进行和针对煤炭的热解和生物溶解的同时进行,采出缝5处均需要加热。但是,针对煤炭的地下气化和热解的同时进行,注入缝6处也需要加热,而针对煤炭的热解和生物溶解的同时进行,注入缝6处不需要加热,只需要注入生物液体。
针对煤炭的地下气化和热解的同时进行,需要在所有裂缝(注入缝6和采出缝5)处加入热电阻9和/或电磁感应线圈,然后将打开井口供电装备,将热电阻9和/或电磁感应线圈的温度加热至800~1000℃,然后将气化剂通过注入孔15加入到注入缝6中。而针对煤炭的热解和生物溶解的同时进行,只需要在采出缝5处加入热电阻9和/或电磁感应线圈,然后打开井口供电设备,将热电阻9和/或电磁感应线圈的温度加热至热解的温度,然后在注入缝6中注入微生物、培养液和供氢体。
和现有的煤炭地下原位开采方法相比,本发明实施例中的深部煤层水平井同井段间原位转化的方法,不仅适用于煤炭的地下气化和热解的开发方式,同样适用于煤炭的热解和生物溶解的开采方式。此外,采用加热开发的方法时,不仅可以使用热电阻加热方式,还可以选择电磁感应加热方式。
在一实施例中,煤层水平井同井段间原位转化的方法还包括:
将超声波发生装置14放入距离井口7最远的采出缝5中;
通过发生装置14产生的声波使得煤层岩石产生水平裂缝,水平裂缝用于将相邻的采出缝5和注入缝6贯通;
取出发生装置14。
具体地,在采出缝5处对应的油管4上射孔,将超声波发生装置14放入到最后一个采出缝5中,打开液压支撑装置192来撑开裂缝,通过井口7的控制设备,使超声波发生装置14在井下产生横向和纵向的声波,通过产生的声波使得煤层岩石产生水平裂缝,从而将相邻的采出缝5和注入缝6贯通,通过发生装置14的测距设备191检测到横向距离符合相邻的采出缝5和注入缝6的距离时,则取出超声波发生装置14,然后放入分隔装置8。分隔装置8也可以称为注采分隔装置。
图4示意性示出了根据本发明实施例的超声波贯通装置图;超声波贯通装置用于贯通采出缝5和注入缝6,如图4所示,超声波贯通装置包括:测距装置191、液压支撑装置192、超声波产生装置14、横波产生孔193和纵波产生孔194。
在本发明实施例中,裂缝间距、裂段半长、注气量及产量等一系列的开发参数,可以依据具体的实际的煤层地质水文状况、之前的开采数据或者根据数值模拟的方法来确定。
图5示出了根据本发明实施例的另一种煤层水平井型的示意图,如图3所示,水平井型中还包括:套管11、电加热导线12、油套环形空间13、超声波产生装置14、注入孔15、配注阀16、扶正器17和底阀18。图7示意性示出了根据本发明实施例的分隔装置的示意图。如图7所示,分隔装置中包括封隔器20。
另外,图6示意性示出了根据本发明实施例的采出缝对应的水平段横截面的示意图。图8示意性示出了根据本发明实施例的采出缝热解采气和注入缝气化加热的过程示意图。
油管4的外壁和套管11的内壁可用作加热电阻9或者分隔装置8的支撑端面。油管4可以作为气体流向井底的通道。环形空间13可以作为下入加热电缆以及气体流向井口7的通道。注入孔15可以作为注入流体进入地层的通道。分隔装置8可以用作密封环形空间13。
在本发明实施例中,是在同一口水平井中,利用油管4、套管11和分隔装置8来实现注采分隔,结合油管4上的射孔,使得注入缝6产生的气体通过分隔装置8从采出缝5产出。
本发明实施例可以同时适用前半段进行煤炭热解,后半段进行煤炭气化,同时进行不同的煤炭化学开采方式;也可以选择前半段进行煤炭热解,后半段进行煤炭生物溶解相结合,可以同时进行两种不同的煤炭化学开采方式;实现深部煤炭的高效且经济地开发,适用范围广。
本发明实施例提供了一种处理器,该处理器被配置成执行上述实施例中的任意一项煤层水平井同井段间原位转化的方法。
具体地,水平井中设置有油管,处理器可以被配置成:
对水平井井筒进行分段压裂,形成多条垂直于水平井井筒的压裂裂缝,并在油管上对应的每个裂缝处射孔,其中,裂缝包括采出缝和注入缝,采出缝离井口的距离均小于注入缝离井口的距离,采出缝的长度均大于注入缝的长度;
在油管上对应的两条采出缝处分别安装分隔装置,以将采出缝和注入缝分隔,使得产生的气体仅能从采出缝处的射孔进入油管后被采出,其中,两条采出缝为距离井口最近和最远的采出缝;
通过热电阻和/或电磁感应线圈,实现对采出缝对应的煤层加热,且在热电阻和/或电磁感应线圈的温度达到热解温度后,煤炭分子被分解;
通过分隔装置中的导流管将生物液体注入至注入缝中;
生物液体的溶解方向由注入缝向采出缝的方向移动,生物液体对未热解的煤层区域进行分解,以加快产气速率;
气体从采出缝处的射孔进入油管后被采出。
在本发明实施例中,处理器可以被配置成:
在每个注入缝的位置处安装配注阀,配注阀用来控制注入流体的注入量。
在本发明实施例中,处理器可以被配置成:
将超声波发生装置放入距离井口最远的采出缝中;
通过发生装置产生的声波使得煤层岩石产生水平裂缝,水平裂缝用于将相邻的采出缝和注入缝贯通;
取出发生装置。
在本发明实施例中,处理器可以被配置成:
生物液体包括:微生物、培养液和供氢体。
在本发明实施例中,处理器可以被配置成:
通过热电阻和/或电磁感应线圈,实现采出缝和注入缝均对煤层进行加热;
通过导流管将气化剂注入至注入缝中;
在电阻和/或电磁感应线圈的温度达到气化温度后,相邻的采出缝和注入缝之间形成反应腔;
气化的反应腔的反应方向由注入缝向采出缝的方向移动,气化产生的高温加快采出缝中热解的进度;
气体从采出缝处的射孔进入油管后被采出。
在本发明实施例中,处理器可以被配置成:
气化剂包括:氧气、水蒸汽、氢气和催化剂。
在本发明实施例中,处理器可以被配置成:
反应腔的内部包括:燃烬区、氧化区、还原区、干馏区和原煤区。
在本发明实施例中,处理器可以被配置成:
裂缝之间的距离范围为5m-30m。
在本发明实施例中,处理器可以被配置成:
采出缝的长度是注入缝的长度的2.5至3.5倍。
本发明实施例提供一种机器可读存储介质,该机器可读存储介质上存储有指令,该指令用于使得机器执行上述的煤层水平井同井段间原位转化的方法。
本发明实施例提供一种计算机程序产品,包括计算机程序,计算机程序在被处理器执行时实现上述的煤层水平井同井段间原位转化的方法。
本领域内的技术人员应明白,本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
在一个典型的配置中,计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。
存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器,随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式,如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。存储器是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括,但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带,磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质,可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定,计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media),如调制的数据信号和载波。
还需要说明的是,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上仅为本申请的实施例而已,并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的权利要求范围之内。
Claims (10)
1.一种煤层水平井同井段间原位转化的方法,其特征在于,所述水平井中设置有油管,所述方法包括:
对水平井井筒进行分段压裂,以形成多条垂直于所述水平井井筒的压裂裂缝,并在所述油管上对应的每个所述裂缝处射孔,其中,所述裂缝包括采出缝和注入缝,所述采出缝离井口的距离均小于所述注入缝离所述井口的距离,所述采出缝的长度均大于所述注入缝的长度;
在所述油管上对应的两条采出缝处分别安装分隔装置,以将所述采出缝和所述注入缝分隔,使得产生的气体仅能从所述采出缝处的射孔进入油管后被采出,其中,所述两条采出缝为距离所述井口最近和最远的采出缝;
通过热电阻和/或电磁感应线圈,实现对所述采出缝对应的煤层加热,且在所述热电阻和/或电磁感应线圈的温度达到热解温度后,煤炭分子被分解;
通过所述分隔装置中的导流管将生物液体注入至所述注入缝中;
所述生物液体的溶解方向由所述注入缝向所述采出缝的方向移动,所述生物液体对未热解的煤层区域进行分解,以加快产气速率;
气体从所述采出缝处的射孔进入所述油管后被采出。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
在每个所述注入缝的位置处安装配注阀,所述配注阀用来控制注入流体的注入量。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
将超声波发生装置放入距离所述井口最远的所述采出缝中;
通过所述发生装置产生的声波使得煤层岩石产生水平裂缝,所述水平裂缝用于将相邻的所述采出缝和所述注入缝贯通;
取出所述发生装置。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述生物液体包括:微生物、培养液和供氢体。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
通过所述热电阻和/或所述电磁感应线圈,实现所述采出缝和所述注入缝均对所述煤层进行加热;
通过所述导流管将气化剂注入所述注入缝中;
在所述热电阻和/或所述电磁感应线圈的温度达到气化温度后,相邻的所述采出缝和所述注入缝之间形成反应腔;
气化的所述反应腔的反应方向由所述注入缝向所述采出缝的方向移动,气化产生的高温加快所述采出缝中热解的进度;
气体从所述采出缝处的射孔进入所述油管后被采出。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述气化剂包括:氧气、水蒸汽、氢气和催化剂。
7.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述反应腔的内部包括:燃烬区、氧化区、还原区、干馏区和原煤区。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述裂缝之间的距离范围为5m-30m。
9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述采出缝的长度是所述注入缝的长度的2.5至3.5倍。
10.一种处理器,其特征在于,被配置成执行根据权利要求1至9中任一项所述的煤层水平井同井段间原位转化的方法。
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