CN1215790A - 开采井转地热开发配套技术 - Google Patents

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Abstract

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。

Description

开采井转地热开发配套技术
本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、风能、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门的高度重视。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，使地热的载体介质一热水通过套管流出地面，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，包括各类因油气资源枯竭、投入大于产出等原因关停、闲置、废弃的原采油、采气井，依据下列条件筛选为地热资源开发井：
①完钻比较深(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；
具体方法实施步骤如下：
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；如原井深能可达到温度要求；可直接进行以下步骤；
2、如原井完井套管已损毁、变形，可进行套管整形、补贴，或开窗侧钻，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堵原采油、采气层位；
4、使用物理、化学方法彻底清洗井中污物；
5、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)；
6、水层保护及井筒保温；
7、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角落，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，改变了原有的燃煤、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：地面保温泵房，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。

Claims (4)

1、一种开采井转地热开发配套技术，各类包括油气资源枯竭、投入大于产出等原因关停、闲置、废弃的原采油、采气井，依据下列条件筛选为地热资源开发井：
①完钻比较深(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：具体方法实施步骤如下：
(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；如原井深达到温度要求，可直接进行以下步骤；
(2)．如原井完井套管已损毁、变形，可进行套管整形，补贴，或开窗侧钻，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)．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)．水层保护及井筒保温
(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；
2、根据权利要求1所述的一种开采井转地热开发配套技术，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)。其特征在于：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；
3、根据权利要求1所述的一种开采井转地热开发配套技术，包括地面(1)、套管(2)、生产层(3)、井底(5)、套管开窗侧钻(9)、套管整形补贴(10)、地热层(7)、地热人工井底(8)，其特征在于：
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。
4、根据权利要求1所述的一种开采井转地热开发配套技术，包括地面(1)、套管(2)、生产层(3)、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)，其特征在于：
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)，
(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。
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