CN115012877B - 一种增加高温咸水层二氧化碳溶解度的水平井管柱 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可增加高温咸水层二氧化碳溶解度的水平井管柱，包括井筒和冷却装置，井筒一端与用于承载二氧化碳的储存装置连通，井筒的另一端穿过上覆岩层设于咸水层；冷却装置用于降低注入的二氧化碳的温度，冷却装置设于井筒。当从地面向咸水层注入二氧化碳时，二氧化碳经过冷却装置降温，以使二氧化碳在咸水层内具有较低的温度，从而提高二氧化碳在咸水层内的溶解度，进而增强咸水层的埋存潜力。
Description
技术领域
本发明涉及石油天然气开采技术领域，更具体地说，涉及一种可增加高温咸水层二氧化碳溶解度的水平井管柱。
背景技术
二氧化碳排放是导致全球一系列气候问题的最主要影响因素，为此各国纷纷制定相关政策降低二氧化碳排放量，实现对温室气体的有效控制。深部咸水层二氧化碳地质封存是实现我国“双碳”目标、缓解气候异常变化、推动全球绿色协同发展的关键技术之一。二氧化碳地质封存是将大气中捕集的二氧化碳进行提纯处理后注入深部地层，通过封闭的地质构造体、束缚气、溶解气及地球化学反应等方式，实现二氧化碳在地层中的永久埋存。咸水层存在稳定的地质结构，同时大量的地层水可以为二氧化碳提供充足的封存空间。
溶解气封存是深部咸水层二氧化碳地质封存最重要也相对安全的机理之一。二氧化碳注入深部地层后，二氧化碳羽流在地层运移的过程中通过扩散作用逐渐溶解到咸水中，引起咸水密度发生变化，从而引发局部动力学不稳定，产生重力驱动的指进现象(对流作用)。相比于单纯的扩散，该对流过程可以极大地增加二氧化碳在咸水中的溶解度。
低温液态二氧化碳注入是一种显著增大溶解量且降低能耗的有效方式。由于深部盐水层埋深较大，注入的二氧化碳在向盐水层移动的过程中通过热传导作用与地层发生热量交换，温度不断升高，从而降低了二氧化碳在咸水中的溶解度，限制了该技术的实施效果。
综上所述，如何提高高温咸水层中二氧化碳的溶解度进而增大高温盐水层二氧化碳地质封存潜力，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种可增加高温咸水层二氧化碳溶解度的水平井管柱，可提高二氧化碳在咸水层的溶解度。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种可增加高温咸水层二氧化碳溶解度的水平井管柱，其特征在于，包括：
井筒，其一端与用于承载二氧化碳的储存装置连通，所述井筒的另一端穿过上覆岩层设于咸水层；
冷却装置，用于降低注入的所述二氧化碳的温度，所述冷却装置设于所述井筒。
优选的，所述井筒与所述储存装置之间设有用于监测所述二氧化碳的压力的注入井压力表及集输站压力监测表。
优选的，还包括控制装置，所述井口设有用于调节所述二氧化碳的流量的井口调节装置，所述井口调节装置和所述注入井压力表均与所述控制装置连接。
优选的，所述冷却装置包括电磁冷却液添加剂、电阻丝以及用于感应所述二氧化碳的温度的感应装置，所述电阻丝设于所述井筒的外周并形成回路，所述电磁冷却液添加剂设于所述井筒的外部，所述电阻丝与所述感应装置连接，所述感应装置与所述控制装置信号连接。
优选的，所述冷却装置所在的所述井筒的外壁设有保护装置，所述电阻丝设于所述保护装置的外周。
优选的，所述保护装置的长度大于或等于所述冷却装置的长度。
优选的，所述电阻丝为矿物绝缘电阻丝。
优选的，所述冷却装置设于所述上覆岩层的底部。
优选的，所述井筒与所述储存装置的连通处设有开关装置。
优选的，所述井筒的井口外周设有表层套管。
本发明提供的可增加高温咸水层二氧化碳溶解度的水平井管柱，包括井筒和冷却装置，井筒的一端与用于承载二氧化碳的储存装置连通，另一端穿过上覆岩层设于咸水层，冷却装置设于井筒上。
当二氧化碳从储存装置通过井筒注入深部咸水层时，冷却装置将二氧化碳进行冷却，从而降低二氧化碳进入地层时的温度，提高二氧化碳在咸水层内的溶解度，进而增强咸水层的埋存潜力。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明所提供的可增加高温咸水层二氧化碳溶解度的水平井管柱的不同压力下二氧化碳浓度随时间变化的关系曲线图；
图2为本发明所提供的可增加高温咸水层二氧化碳溶解度的水平井管柱的结构示意图；
图3为本发明所提供的可增加高温咸水层二氧化碳溶解度的水平井管柱的冷却装置的结构示意图；
图4为本发明所提供的可增加高温咸水层二氧化碳溶解度的水平井管柱有无冷却装置的二氧化碳溶解度对比图。
图1-4中：
1为井筒、2为咸水层、3为上覆岩层、4为封隔器、5为冷却装置、6为表层套管、7为技术套管、8为井口调节装置、9为注入井压力表、10为启动装置、11为集输站监测压力表、12为集输站二氧化碳运输管线、13为电磁冷却液添加剂、14为电阻丝、15为感应装置、16为储存装置。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的核心是提供一种可增加高温咸水层二氧化碳溶解度的水平井管柱，可提高二氧化碳在咸水层的溶解度。
请参考图1-图4，图1为不同压力下二氧化碳浓度随时间变化的关系曲线图；图2为可增加高温咸水层二氧化碳溶解度的水平井管柱的结构示意图；图3为冷却装置的结构示意图；图4为有无冷却装置的二氧化碳溶解度对比图。
本申请提供的一种可增加高温咸水层二氧化碳溶解度的水平井管柱，包括井筒1和冷却装置5，井筒1顶端与用于承载二氧化碳的储存装置16连通，井筒1穿过上覆岩层3，其水平段设于咸水层2；冷却装置5用于降低注入的二氧化碳的温度，冷却装置5设于井筒1。
具体的，井筒1设于地层，其顶端通过集输站二氧化碳运输管线12与储存装置16连通，井筒1垂直设于上覆岩层3，且井筒1穿过上覆岩层3后水平设于咸水层2，位于上覆岩层3的井筒1外周设有技术套管7，技术套管7具有隔离易塌易漏地层和保护井身的作用，确保钻井过程的安全性，技术套管7的内壁和井筒1的外壁之间留有间隙，技术套管7的底部设有封隔器4，通过封隔器4封隔水层，确保盐水不会泄露到井筒1中。
当二氧化碳从储存装置16，经集输站二氧化碳运输管线12进入井筒1内，并通过井筒1进入咸水层2时，冷却装置5对二氧化碳进行冷却，降低二氧化碳进入咸水层2时的温度，从而提高二氧化碳在咸水层2内的溶解度，进而增强咸水层2的埋存潜力。
同时，由于冷却装置5的设置，可注入温度较高的二氧化碳，从而避免从地面注入低温液态二氧化碳所产生的热损伤或压力波动引起的风险。
可选的，井筒1也可以以其他井身结构设于上覆岩层3。
在上述实施例的基础上，井筒1与储存装置16之间设有用于监测二氧化碳注入压力的注入井压力表9及集输站压力监测表11。
具体的，集输站二氧化碳运输管线12的入口部位设有集输站压力监测表11监测二氧化碳压力，井筒1入口处设有注入井压力表9用于监测二氧化碳的注入压力，工作人员可通过注入井压力表9实时了解二氧化碳的注入压力，从而可在压力过高时，作出应急操作，确保井筒1内的二氧化碳压力在安全范围以内，避免井筒1受到损坏。
在上述实施例的基础上，还包括控制装置，井口设有用于调节二氧化碳的流量的井口调节装置8，井口调节装置8和注入井压力表9均与控制装置连接。
具体的，集输站二氧化碳运输管线12上注入井压力表9与井筒1之间设有井口调节装置8，且井口调节装置8和注入井压力表9均与控制装置连接。
当注入井压力表9检测到压力超过预设值时，发送信号至控制装置，控制装置控制井口调节装置8减小二氧化碳注入速率，从而确保压力在安全范围内，同时当压力值过小时，注入井压力表9可发送信号至控制装置，控制装置控制井口调节装置8增大二氧化碳注入速率，从而保证二氧化碳的注入效率，缩短工作时间。
在上述实施例的基础上，冷却装置5包括电磁冷却液添加剂13、电阻丝14以及用于感应二氧化碳的温度的感应装置15，电阻丝14设于井筒1的外周并形成回路，电磁冷却液添加剂13设于井筒1的外部，电阻丝14与感应装置15连接，感应装置15与控制装置信号连接。
具体的，电阻丝14绕设于井筒1的外壁，电磁冷却液添加剂13设于井筒1的外壁与技术套管7内壁之间的间隙处，感应装置15包括温度传感器和温控开关，温度传感器设于井筒1的外壁，温控开关与电阻丝14连接。
当注入的二氧化碳在井筒1以一定的流速经过冷却装置5时，温度传感器测量二氧化碳的温度，若实测温度大于预设值，发送信号至控制装置，控制装置控制温控开关闭合，即电磁系统闭合，产生稳定的电流，电流通过电阻丝14形成的回路，在井筒1周围形成电磁场，电磁冷却液添加剂13在电磁场的作用下被激活，以使井筒1周围环境温度降低，在热传导及热对流的作用下，井筒1内的二氧化碳温度也随之降低；当温度传感器实测温度低于预设值时，停止发送信号至控制装置。
本申请提供的冷却装置5，可在二氧化碳的温度高于预设值时自动冷却降温，自动化程度高，简单快捷，可有效提高二氧化碳在咸水层2的溶解度。
在上述实施例的基础上，井筒1的外壁设有保护装置，电阻丝14设于保护装置的外周。
具体的，保护装置为不锈钢贴片，不锈钢贴片设于井筒1的外壁，电阻丝14绕设于不锈钢贴片的外部，从而可阻隔电磁冷却液添加剂13和井筒1，避免电磁冷却液添加剂13对井筒1造成腐蚀。
可选的，保护装置也可以为其他防腐蚀材料的贴片，或者其他装置。
在上述实施例的基础上，保护装置的长度大于或等于冷却装置5的长度。
具体的，不锈钢贴片在井筒1上设置的长度大于或等于电磁冷却液添加剂13所在井筒1外壁的长度，从而充分阻隔电磁冷却液添加剂13和井筒1，进一步避免电磁冷却液添加剂13对井筒1造成腐蚀，提高井筒1的使用安全性。
在上述实施例的基础上，电阻丝14为矿物绝缘电阻丝14。
具体的，由于井筒1设于地层中，而电阻丝14设于井筒1的外周，因此电阻丝14为矿物绝缘电阻丝14，可避免地层中的矿物质对电阻丝14造成的干扰，保证冷却装置5使用的安全性和准确性，确保冷却装置5可稳定降温。
在上述任意一个方案的基础之上，冷却装置5设于上覆岩层3的底部。
具体的，冷却装置5设于井筒1位于上覆岩层3的底部位置，以使二氧化碳可在进入咸水层2之前进行降温，保证二氧化碳在低温状态下进入咸水层2，进一步提高二氧化碳在咸水层2的溶解度。
可选的，冷却装置5也可以根据咸水层2埋深设计不同的长度来增加降温效果。
可选的，冷却装置5也可以设于井筒1的其他位置。
在上述任意一个方案的基础之上，井筒1与储存装置16的连通处设有启动装置10。
具体的，集输站二氧化碳运输管线12上注入井压力表9和储存装置16之间的位置设有启动装置10，通过启动装置10控制储存装置16与集输站二氧化碳运输管线12的连通，从而可在紧急情况下关闭启动装置10，避免持续注入二氧化碳造成危险。
可选的，启动装置10也可以根据储存装置16的位置设于集输站二氧化碳运输管线12的其他位置。
在上述任意一个方案的基础之上，井筒1的井口外周设有表层套管6。
具体的，井筒1的井口外周设有表层套管6，通过表层套管6阻止地面水和表层地下水渗入井筒1，同时保护井口，加固上覆岩层3井段的井壁。
另外，本申请可通过数值模拟的方法评价该技术的效果，包括：
步骤S1、根据钻井及测井资料获取咸水层2的储层物性及二氧化碳的井口注入温度；
步骤S2、基于储层物性建立相应的油藏数值模型，并完善流体及井参数；
步骤S3、以一定的注入速率向地层中注入二氧化碳，当井底压力接近储层的破裂压力时停止注入二氧化碳，记录储层中二氧化碳的浓度随时间变化的曲线；
步骤S4、根据井筒1的耐温特性设定温度下限，并模拟冷却装置5设置该温度时二氧化碳的注入效果，重复步骤S3，记录储层中二氧化碳浓度随时间变化曲线；
步骤S5、基于不同注入温度下二氧化碳的溶解度评价冷却装置5的效果。
通过该方法，无需通过实际操作即可计算有无冷却装置5时的二氧化碳溶解度，操作简便。
步骤S1根据钻井及测井资料获取咸水层2的储层物性及二氧化碳井口注入温度，获取到的储层物性和注入二氧化碳的温度如表1-参数设计表。
表1.参数设计表
| 水平渗透率，mD | 200 | 岩石的热传导系数，kJ/(m·day·K) | 158 |
| Kv/Kh，- | 0.1 | 破裂压力，MPa | 25 |
| 水层深度，m | 1500 | 初始压力，MPa | 18 |
| 孔隙度，- | 0.2 | 初始温度，℃ | 52 |
| 岩石的压缩系数，1/bars | 4×10-5 | 注入温度，℃ | 50 |
| 水的热传导系数，kJ/(m·day·K) | 56.5 | 温度传感器阈值，℃ | 20 |
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
以上对本发明所提供的可增加高温咸水层二氧化碳溶解度的水平井管柱进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
Claims (5)
1.一种可增加高温咸水层二氧化碳溶解度的水平井管柱，其特征在于，包括：
井筒(1)，其一端与用于承载二氧化碳的储存装置(16)连通，所述井筒(1)的另一端穿过上覆岩层(3)设于咸水层(2)；
冷却装置(5)，用于降低注入的所述二氧化碳的温度，所述冷却装置(5)设于所述井筒(1)；
所述井筒(1)与所述储存装置(16)之间设有用于监测所述二氧化碳的注入压力的注入井压力表(9)及集输站压力监测表(11)；
还包括控制装置，所述井筒(1)的井口设有用于调节所述二氧化碳的流量的井口调节装置(8)，所述井口调节装置(8)和所述注入井压力表(9)均与所述控制装置连接；
所述冷却装置(5)包括电磁冷却液添加剂(13)、电阻丝(14)以及用于感应所述二氧化碳的温度的感应装置(15)，所述电阻丝(14)设于所述井筒(1)的外周并形成回路，所述电磁冷却液添加剂(13)设于所述井筒(1)的外部，所述电阻丝(14)与所述感应装置(15)连接，所述感应装置(15)与所述控制装置信号连接；
位于所述上覆岩层(3)的所述井筒(1)外周设有技术套管(7)，所述技术套管(7)的内壁和所述井筒(1)的外壁之间留有间隙，所述技术套管(7)的底部设有封隔器(4)，以封隔水层，避免盐水泄露到所述井筒(1)中；
所述电磁冷却液添加剂(13)设于所述井筒(1)的外壁与所述技术套管(7)内壁之间的间隙处，所述感应装置(15)包括温度传感器和温控开关，所述温度传感器设于所述井筒(1)的外壁，所述温控开关与所述电阻丝(14)连接；
所述温度传感器和所述温控开关均与所述控制装置连接；
所述电阻丝(14)为矿物绝缘电阻丝(14)；
所述冷却装置(5)设于所述上覆岩层(3)的底部。
2.根据权利要求1所述的可增加高温咸水层二氧化碳溶解度的水平井管柱，其特征在于，所述冷却装置(5)所在的所述井筒(1)的外壁设有保护装置，所述电阻丝(14)设于所述保护装置的外周。
3.根据权利要求2所述的可增加高温咸水层二氧化碳溶解度的水平井管柱，其特征在于，所述保护装置的长度大于或等于所述冷却装置(5)的长度。
4.根据权利要求1-3任一项所述的可增加高温咸水层二氧化碳溶解度的水平井管柱，其特征在于，所述井筒(1)与所述储存装置(16)的连通处设有启动装置(10)。
5.根据权利要求1-3任一项所述的可增加高温咸水层二氧化碳溶解度的水平井管柱，其特征在于，所述井筒(1)的井口外周设有表层套管(6)。
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Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5743095A (en) * | 1996-11-19 | 1998-04-28 | Iowa State University Research Foundation, Inc. | Active magnetic refrigerants based on Gd-Si-Ge material and refrigeration apparatus and process |
| CN101778997A (zh) * | 2007-06-19 | 2010-07-14 | 普拉德研究及开发股份有限公司 | 用于执行油田仿真操作的系统和方法 |
| CN103442798A (zh) * | 2011-03-30 | 2013-12-11 | 东京瓦斯株式会社 | 储存物质的储存装置及储存方法 |
| CN105492718A (zh) * | 2013-06-26 | 2016-04-13 | 贝克休斯公司 | 具有电热效应的井下冷却系统 |
| CN207194855U (zh) * | 2017-09-14 | 2018-04-06 | 吉林大学 | 一种热管式磁制冷钻井冲洗液地下冷却钻具 |
| CN110079435A (zh) * | 2014-12-18 | 2019-08-02 | 加州理工学院 | 用于co２封存的方法和装置 |
| CN113464098A (zh) * | 2021-07-01 | 2021-10-01 | 中国科学院武汉岩土力学研究所 | 一种co2地质封存方法及其系统 |
| CN114561580A (zh) * | 2022-03-03 | 2022-05-31 | 杭州电子科技大学 | 一种RE4TCd磁制冷材料及其制备方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011146082A2 (en) * | 2010-05-21 | 2011-11-24 | Univeristy Of Utah Research Foundation | Methods and systems for co2 sequestration |
| JP2020204443A (ja) * | 2019-06-19 | 2020-12-24 | 信越化学工業株式会社 | シース一体型磁気冷凍部材、その製造方法及び磁気冷凍システム |
-
2022
- 2022-06-27 CN CN202210737323.3A patent/CN115012877B/zh active Active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5743095A (en) * | 1996-11-19 | 1998-04-28 | Iowa State University Research Foundation, Inc. | Active magnetic refrigerants based on Gd-Si-Ge material and refrigeration apparatus and process |
| CN101778997A (zh) * | 2007-06-19 | 2010-07-14 | 普拉德研究及开发股份有限公司 | 用于执行油田仿真操作的系统和方法 |
| CN103442798A (zh) * | 2011-03-30 | 2013-12-11 | 东京瓦斯株式会社 | 储存物质的储存装置及储存方法 |
| CN105492718A (zh) * | 2013-06-26 | 2016-04-13 | 贝克休斯公司 | 具有电热效应的井下冷却系统 |
| CN110079435A (zh) * | 2014-12-18 | 2019-08-02 | 加州理工学院 | 用于co２封存的方法和装置 |
| CN207194855U (zh) * | 2017-09-14 | 2018-04-06 | 吉林大学 | 一种热管式磁制冷钻井冲洗液地下冷却钻具 |
| CN113464098A (zh) * | 2021-07-01 | 2021-10-01 | 中国科学院武汉岩土力学研究所 | 一种co2地质封存方法及其系统 |
| CN114561580A (zh) * | 2022-03-03 | 2022-05-31 | 杭州电子科技大学 | 一种RE4TCd磁制冷材料及其制备方法 |
Non-Patent Citations (5)
| Title |
|---|
| CO_2在深部咸水层中的埋存机制研究进展;李海燕等;《科技导报》;20130131;第31卷(第02期);第72-79页 * |
| CO2在深部咸水层中的埋存机制研究进展;李海燕等;科技导报;第31卷(第2期);第72-79页 * |
| 二氧化碳捕获与封存的主要技术环节与问题分析;张鸿翔等;《地球科学进展》;20100331;第25卷(第03期);第335-340页 * |
| 地质封存中CO_2溶解度的测量与模型研究进展;朱宁军等;《环境科学与技术》;20110331;第34卷(第03期);第162-166页 * |
| 深部咸水层CO_2注入能力影响因素分析――以鄂尔多斯盆地石千峰组为例;何斌等;《水文地质工程地质》;20160131;第43卷(第01期);第136-142页 * |
Also Published As
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|---|---|
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