JP2018066117A - Natural gas recovery method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、地中のかん水に溶け込んだ天然ガスを採取する天然ガス採取方法に関する。 The present invention relates to a natural gas collection method for collecting natural gas dissolved in brine in the ground.
特許文献1には、天然ガスが溶け込んだかん水を地中のガス層から汲み上げ、汲み上げたかん水から天然ガスを採取し、天然ガスを採取し終えたかん水を、当該かん水を汲み上げたガス層と同一のガス層に還元することにより地盤沈下を防止する天然ガス採取方法が開示されている。さらに、特許文献1には、前記ガス層において還元したかん水と汲み上げ前のかん水とが混ざることを避けるため、地中埋設管の異なる高さ位置にかん水吸入口と還元水吐出口とを設けることが開示されている。 In Patent Document 1, the brine containing the natural gas is pumped from the underground gas layer, the natural gas is collected from the pumped brine, and the brine collected from the natural gas is the same as the gas layer from which the brine is pumped. A natural gas sampling method is disclosed in which ground subsidence is prevented by reduction to a gas layer. Further, in Patent Document 1, in order to avoid mixing of the brine that has been reduced in the gas layer and the brine before pumping, a brine inlet and a reduced water outlet are provided at different height positions of the underground pipe. Is disclosed.
しかし、特許文献1に開示された天然ガス採取方法においては、地中埋設管の異なる高さ位置にかん水吸入口と還元水吐出口とを設けているものの、還元したかん水と汲み上げ前のかん水とが混ざらないようにするための手段として不十分であり、還元したかん水が時間の経過とともに徐々に汲み上げ前のかん水に混ざっていってしまうという問題があった。なお、還元したかん水が汲み上げ前のかん水に混ざると、汲み上げるかん水の天然ガス濃度が低くなってしまい、天然ガスの採取効率が悪くなってしまう。 However, in the natural gas sampling method disclosed in Patent Document 1, although the brine intake port and the reduced water discharge port are provided at different height positions of the underground buried pipe, the reduced brine and the brine before pumping There is a problem that the reduced brine is gradually mixed with the brine before being pumped over time. In addition, if the reduced brine is mixed with the brine before pumping, the natural gas concentration of the pumped brine will be lowered, and the efficiency of collecting natural gas will deteriorate.
さらに、特許文献1に開示された天然ガス採取方法は、1つのガス層から天然ガスを採取することを前提とした天然ガス採取方法であり、ガス層が複数層存在するガス田において1つの井戸により複数のガス層から天然ガスを採取する場合にそのまま適用することはできない。 Furthermore, the natural gas collection method disclosed in Patent Document 1 is a natural gas collection method on the premise that natural gas is collected from one gas layer, and one well is provided in a gas field in which a plurality of gas layers exist. Therefore, it cannot be applied as it is when natural gas is collected from a plurality of gas layers.
そこで、本発明は、ガス層が複数層存在するガス田において地盤沈下を防止しつつ効率良く天然ガスを採取することができる天然ガス採取方法を提供することを第1の目的とし、ガス層が複数層存在するガス田において1つの井戸で複数のガス層に対しかん水の採取及び還元を行うことができ、かつ、地盤沈下を防止しつつ効率良く天然ガスを採取することができる天然ガス採取方法を提供することを第2の目的とする。 Accordingly, the first object of the present invention is to provide a natural gas sampling method capable of efficiently collecting natural gas while preventing ground subsidence in a gas field having a plurality of gas layers. A natural gas sampling method capable of collecting and reducing irrigation water for a plurality of gas layers in a single well in a gas field having multiple layers, and efficiently collecting natural gas while preventing land subsidence. The second object is to provide the above.
請求項1に記載された発明は、第1の目的を達成するために、天然ガスが溶け込んだかん水を地中のガス層から汲み上げ、汲み上げたかん水から天然ガスを採取し、天然ガスを採取し終えたかん水を、当該かん水を汲み上げたガス層と同一のガス層に還元する天然ガス採取方法において、採取用管及び還元用管を複数のガス層を貫くように地中に埋設し、各ガス層における上下二箇所にバルブを設置するとともに、各ガス層における上側のバルブを前記採取用管に連結し、各ガス層における下側のバルブを前記還元用管に連結し、前記複数のガス層から天然ガスを採取する採取層を一つ選択し、選択した採取層における上側のバルブの採取口から採取したかん水を前記採取用管を用いて汲み上げ、天然ガスを採取し終えたかん水に比重増加剤を添加剤として混ぜ、該かん水を前記還元用管を用いて戻すとともに前記採取層における下側のバルブの排出口から排出して前記採取層に還元することを特徴とする天然ガス採取方法である。 In order to achieve the first object, the invention described in claim 1 pumps up brine water in which natural gas is dissolved from the underground gas layer, collects natural gas from the pumped brine, and collects natural gas. In the natural gas sampling method for reducing the finished brine into the same gas layer as the one that pumped up the brine, the collection pipe and the reduction pipe are buried in the ground so as to penetrate multiple gas layers. A plurality of gas layers, wherein valves are installed at two upper and lower portions in each layer, an upper valve in each gas layer is connected to the collection pipe, a lower valve in each gas layer is connected to the reduction pipe, Select one sampling layer to collect natural gas from, and pump the brine collected from the upper valve sampling port in the selected sampling layer using the sampling tube, increasing the specific gravity of the brine collected from the natural gas Agent Mixed as additives, natural gas sampling method which comprises reducing the collection layer is discharged from the discharge port of the lower valve in the collection layer with the brine back using the reducing pipe.
請求項2に記載された発明は、第2の目的を達成するために、請求項1に記載された発明において、内管と外管とを有する二重管を複数のガス層を貫くように地中に埋設し、前記内管及び前記外管の一方を前記採取用管とし、他方を前記還元用管とすることを特徴とするものである。 In order to achieve the second object, the invention described in claim 2 is the invention described in claim 1, wherein a double pipe having an inner pipe and an outer pipe is passed through a plurality of gas layers. It is embedded in the ground, and one of the inner tube and the outer tube is used as the collecting tube, and the other is used as the reducing tube.
請求項3に記載された発明は、請求項1又は2に記載された発明において、天然ガスを採取し終えたかん水にマーカーを添加剤として混ぜることを特徴とするものである。 The invention described in claim 3 is characterized in that, in the invention described in claim 1 or 2, the marker is added as an additive to the brine which has been sampled for natural gas.
請求項4に記載された発明は、請求項3に記載された発明において、天然ガスを採取し終えたかん水の分析を行い、前記マーカーが検出された場合に前記採取層からのかん水の汲み上げを終了することを特徴とするものである。 The invention described in claim 4 is the invention described in claim 3, wherein the brine is sampled from the natural gas and the brine is pumped from the sampling layer when the marker is detected. It is characterized by terminating.
請求項1に記載された発明によれば、天然ガスを採取し終えたかん水を、当該かん水を汲み上げたガス層と同一のガス層に還元するので、地盤沈下を防止することができる。また、天然ガスが溶け込んだかん水を採取層における上側のバルブから採取し、天然ガスを採取し終えて比重が大きくなったかん水にさらに比重増加剤を添加剤として混ぜ、該かん水を前記採取層における下側のバルブから排出するので、還元したかん水が採取層の下部に蓄積され、還元したかん水と汲み上げ前のかん水とが混ざらないようにすることができる。このように、本発明によれば、ガス層が複数層存在するガス田において地盤沈下を防止しつつ効率良く天然ガスを採取することができる天然ガス採取方法を提供することができる。 According to the first aspect of the present invention, since the brine that has been collected from the natural gas is reduced to the same gas layer as the gas layer from which the brine is pumped, ground subsidence can be prevented. Further, the brine in which the natural gas is dissolved is collected from the upper valve in the sampling layer, and the specific gravity increasing agent is further added as an additive to the brine having a higher specific gravity after the sampling of the natural gas, and the brine is mixed in the sampling layer. Since it is discharged from the lower valve, the reduced brine is accumulated in the lower part of the sampling layer, so that the reduced brine and the brine before pumping cannot be mixed. Thus, according to the present invention, it is possible to provide a natural gas sampling method that can efficiently extract natural gas while preventing land subsidence in a gas field in which a plurality of gas layers exist.
請求項2に記載された発明によれば、内管と外管とを有する二重管を複数のガス層を貫くように地中に埋設し、前記内管及び前記外管の一方を前記採取用管とし、他方を前記還元用管とすることにより、請求項1の効果に加えて、1つの井戸で複数のガス層に対しかん水の採取及び還元を行うことができる。このように、本発明によれば、ガス層が複数層存在するガス田において1つの井戸で複数のガス層に対しかん水の採取及び還元を行うことができ、かつ、地盤沈下を防止しつつ効率良く天然ガスを採取することができる天然ガス採取方法を提供することができる。 According to the invention described in claim 2, a double pipe having an inner pipe and an outer pipe is buried in the ground so as to penetrate a plurality of gas layers, and one of the inner pipe and the outer pipe is collected. In addition to the effect of claim 1, the brine can be collected and reduced for a plurality of gas layers in one well by using the reduction pipe as the other pipe. As described above, according to the present invention, in a gas field where a plurality of gas layers exist, it is possible to collect and reduce brine in a plurality of gas layers in one well, and to prevent land subsidence while improving efficiency. It is possible to provide a natural gas collection method that can collect natural gas well.
請求項4に記載された発明によれば、天然ガスを採取し終えたかん水の分析を行い、前記マーカーが検出された場合に前記採取層からのかん水の汲み上げを終了するので、効率良く天然ガスを採取することができる。 According to the invention described in claim 4, since the brine is collected from the natural gas, and when the marker is detected, the pumping of the brine from the collection layer is completed. Can be collected.
(第1の実施形態)
本発明の第1の実施形態にかかる「天然ガス採取方法」を、図1〜21を参照して説明する。本実施形態の天然ガス採取方法は、図1に示す天然ガス採取システムを用いた天然ガス採取方法であり、ガス層11〜13が複数層存在するガス田において1つの井戸で複数のガス層11〜13に対しかん水の採取及び還元を行う天然ガス採取方法である。図1に示す天然ガス採取システムは、二重管20、バルブ31〜36、ガスリフト用コンプレッサー41、ガスリフト管40、コンプレッサー48、ガス貯蔵タンク42、ヨード回収工場45、かん水調整部46、流量計44,47、等からなる。
(First embodiment)
A “natural gas sampling method” according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The natural gas collection method of the present embodiment is a natural gas collection method using the natural gas collection system shown in FIG. 1, and a plurality of gas layers 11 in one well in a gas field in which a plurality of gas layers 11 to 13 exist. This is a natural gas collection method for collecting and reducing brine for ˜13. The natural gas collection system shown in FIG. 1 includes a
二重管20は、外管(特許請求の範囲の「還元用管」に相当する。)22内に内管(特許請求の範囲の「採取用管」に相当する。)21が配置され、かつ、外管22と内管21が同軸上に配置されたものである。この二重管20は、複数のガス層11〜13を貫くように地中に埋設されている。ガス層11〜13は、天然ガスが溶け込んだかん水を含有している。バルブ31〜36は、内管21及び外管22に連結し、かつ、各ガス層11〜13における上下二箇所に設置されている。ガスリフト用コンプレッサー41は、地表10に設置されており、ガスリフト管40を介して内管21に高圧ガスを送る。
The
ガス貯蔵タンク42には、ガス層11〜13から汲み上げたかん水から採取した天然ガスが貯蔵される。ガス層11〜13から汲み上げたかん水は、図1の矢印K1で示すように、内管21内を上昇し、地表10近傍で天然ガスが分離する。そして、分離した天然ガスが、図1の矢印K2で示すようにコンプレッサー48で圧縮されてガス貯蔵タンク42に貯蔵される。ガス貯蔵タンク42に貯蔵された天然ガスは、発電施設43等の供給先に送られる。一方、天然ガスを採取し終えたかん水は、ヨード回収工場45に送られてヨード分が回収され、かん水調整部46に送られる。
In the
また、ガス層11〜13からかん水を汲み上げる際は、複数のガス層11〜13から同時にかん水を汲み上げることはせず、予め採取層として選択した1つのガス層11〜13からかん水を汲み上げる。 In addition, when pumping the brine from the gas layers 11 to 13, the brine is not pumped from the gas layers 11 to 13 at the same time, and the brine is pumped from one gas layer 11 to 13 selected in advance as a collection layer.
かん水調整部46では、かん水に比重増加剤及びマーカーが添加剤として混ぜられ、さらに水が足される。比重増加剤として、本実施形態では、環境に無害な水酸化セリウムが用いられる。マーカーとして、本実施形態では、環境に無害な着色料が用いられる。本発明において、比重増加剤は、前述した水酸化セリウム以外に、環境に無害な物質でかつ、かん水の比重を増加させることが可能な物質を用いることができる。また、本発明において、マーカーは、前述した着色料以外に、環境に無害な物質でかつ、かん水調整部46で添加されたことが識別可能な物質を用いることができる。
In the
このようにしてかん水調整部46で添加剤及び水が添加されたかん水は、図1の矢印K3で示すように外管22内を下降し、当該かん水を汲み上げたガス層11〜13と同一のガス層11〜13に還元される。また、かん水調整部46から外管22内にかん水を戻す際は、内管21から汲み上げられたかん水の量と同量となるように調整が行われる。流量計44,47は、この調整を行うためのものである。これらのことにより、地盤沈下を防止することができる。
The brine in which the additive and water are added in the
さらに、かん水調整部46では、かん水から前記マーカーが検出されるか否かの分析を行う。マーカーが検出された場合、当該かん水の採取層における天然ガス残存量が底をついたことになるので、当該採取層からのかん水の汲み上げを終了し、採取層を天然ガスが存在する他のガス層11〜13に変更する。これらのことにより、効率良く天然ガスを採取することができる。
Further, the
また、本発明の天然ガス採取方法においては、天然ガスが溶け込んだかん水を採取層における上側のバルブから採取し、天然ガスを採取し終えたかん水を前記採取層における下側のバルブから排出して前記採取層に還元する。例えば、図1の3つのガス層11〜13のうち最上層11から天然ガスを採取する場合、図2に示すように、天然ガスが溶け込んだかん水をガス層11における上側のバルブ31から採取し、天然ガスを採取し終えたかん水をガス層11における下側のバルブ32から排出する。
Further, in the natural gas sampling method of the present invention, the brine water in which the natural gas is dissolved is collected from the upper valve in the collection layer, and the brine after the natural gas is collected is discharged from the lower valve in the collection layer. Reduce to the collection layer. For example, when natural gas is collected from the uppermost layer 11 of the three gas layers 11 to 13 in FIG. 1, brine water in which natural gas is dissolved is collected from the
また、図1の3つのガス層11〜13のうち中間層12から天然ガスを採取する場合、図3に示すように、天然ガスが溶け込んだかん水をガス層12における上側のバルブ33から採取し、天然ガスを採取し終えたかん水をガス層12における下側のバルブ34から排出する。この際、最上層11のバルブ31,32は、内管21及び外管22共にかん水を通過させるように動作する。
Further, when natural gas is collected from the
また、図1の3つのガス層11〜13のうち最下層13から天然ガスを採取する場合、図4に示すように、天然ガスが溶け込んだかん水をガス層13における上側のバルブ35から採取し、天然ガスを採取し終えたかん水をガス層13における下側のバルブ36から排出する。この際、最上層11のバルブ31,32及び中間層12のバルブ33,34は、内管21及び外管22共にかん水を通過させるように動作する。
Further, when natural gas is collected from the
上述した各ガス層における上側のバルブ31,33,35は同一構成となっている。これら各ガス層における上側のバルブ31,33,35は、図2〜4に示すように、その働きが、かん水採取及び外管22通過、外管22と内管21共に通過の2通りである。また、各ガス層における下側のバルブ32,34,36は同一構成となっている。これら各ガス層における下側のバルブ32,34,36は、図2〜4に示すように、その働きが、かん水(戻り水)排出及び内管21閉鎖、外管22と内管21共に通過の2通りである。これらバルブ31〜36の切り替えは図示しないエアーシリンダーにより行う。
The
上述したように、本発明の天然ガス採取方法においては、天然ガスが溶け込んだかん水を採取層における上側のバルブから採取し、天然ガスを採取し終えて比重が大きくなったかん水にさらに比重増加剤を添加剤として混ぜ、該かん水を前記採取層における下側のバルブから排出するので、還元したかん水が採取層の下部に蓄積され、還元したかん水と汲み上げ前のかん水とが混ざらないようにすることができる。これらのことにより、効率良く天然ガスを採取することができる。 As described above, in the natural gas sampling method of the present invention, the brine in which the natural gas is dissolved is collected from the upper valve in the collection layer, and the specific gravity increasing agent is further added to the brine having a higher specific gravity after the collection of the natural gas. Is added as an additive, and the brine is discharged from the lower valve in the collection layer, so that the reduced brine is accumulated in the lower part of the collection layer so that the reduced brine and the brine before pumping are not mixed. Can do. By these things, natural gas can be extract | collected efficiently.
また、本発明の天然ガス採取方法においては、内管21と外管22とを有する二重管20を複数のガス層11〜13を貫くように地中に埋設し、各ガス層11〜13における上下二箇所に内管21及び外管22に連結したバルブ31〜36を設置することにより、所望のガス層11〜13から天然ガスを採取することができる。このように、本発明の天然ガス採取方法によれば、ガス層が複数層存在するガス田において1つの井戸で複数のガス層に対しかん水の採取及び還元を行うことができ、かつ、地盤沈下を防止しつつ効率良く天然ガスを採取することができる。
In the natural gas sampling method of the present invention, the
続いて、上述したバルブ31〜36の具体的な構造及び動作を図5〜21を参照して説明する。バルブ31,33,35は同一構成であるため、代表してバルブ31について説明し、他の説明を省略する。また、バルブ32,34,36は同一構成であるため、代表してバルブ32について説明し、他の説明を省略する。
Next, specific structures and operations of the above-described
バルブ31は、図5〜7に示すバルブ本体6に図8〜9に示すディスク7が組み付けられてなるロータリーディスクバルブである。バルブ本体6は、外形が円柱状であり、その中心に貫通形成された中心孔61と、中心孔61の外側に貫通形成された一対の外側孔63と、同じく中心孔61の外側に貫通形成された一対の外側孔64と、中心孔61の内面から凹に形成された一対の凹部62と、中心孔61の内面及びバルブ本体6の外周面に開口した一対の横孔65と、を有している。
The
図7に示すように、横孔65内には仕切り板66が取り付けられ、仕切り板66によって横孔65が採取口67とガス圧入口68とに区画されている。採取口67にはかん水が通され、ガス圧入口68にはガスリフト管40から送られた高圧ガスが通される。ガス圧入口68における中心孔61側の一端部68bは、ガス圧入口68におけるガスリフト管40側の他端部68aよりも断面積が小さく形成されている。一端部68bは、採取口67と合流している。このように、バルブ31は、採取口67にベンチュリー効果が生じるように形成されている。すなわち、バルブ31は、一端部68bにおいてガスの流速を増加させることにより一端部68bの圧力を低くして、採取口67を通されるかん水の吸い込み効率が上がるように形成されている。
As shown in FIG. 7, a
ディスク7は、有底円筒状の筒部72と、筒部72の上端から外側に延びた鍔部71と、筒部72の外周面に貫通形成された一対の開口部73と、筒部72の外周面に貫通形成されかつ一対の開口部73と異なる高さ位置に形成された一対の開口部74と、鍔部71に貫通形成された一対の外側孔75と、を有している。
The
バルブ31は、一対の外側孔75が一対の外側孔64と重なると、図15に示すように、一対の横孔65が一対の開口部73と重なって、採取口67、開口部73、筒部72内部、内管21が連通し、ガス層11から内管21にかん水が採取される。また、一対の外側孔75が一対の外側孔64と重なると、図16に示すように、外管22(バルブ31の上側)、外側孔75、外側孔64、外管22(バルブ31の下側)が連通し、かん水(戻り水)が外管22を通過する。
When the pair of
一方、バルブ31は、一対の外側孔75が一対の外側孔63と重なると、図17に示すように、一対の凹部62が一対の開口部74と重なって、内管21(バルブ31の下側)、中心孔61、凹部62、開口部74、筒部72内部、内管21(バルブ31の上側)が連通し、かん水が内管21を通過する。また、一対の外側孔75が一対の外側孔63と重なると、図18に示すように、外管22(バルブ31の上側)、外側孔75、外側孔63、外管22(バルブ31の下側)が連通し、かん水(戻り水)が外管22を通過する。
On the other hand, in the
バルブ32は、図10〜12に示すバルブ本体8に図13〜14に示すディスク9が組み付けられてなるロータリーディスクバルブである。バルブ本体8は、外形が円柱状であり、その中心に貫通形成された中心孔81と、バルブ本体8の上面及びバルブ本体8の外周面に開口した一対の排出口83と、中心孔81の外側に貫通形成された一対の外側孔84と、中心孔81の内面から凹に形成された一対の凹部82と、を有している。
The
ディスク9は、有底円筒状の筒部92と、筒部92の上端から外側に延びた鍔部91と、筒部92の外周面に貫通形成された一対の開口部93と、鍔部91に貫通形成された一対の外側孔94と、を有している。
The
バルブ32は、一対の外側孔94が一対の排出口83と重なると、図19に示すように、外管22(バルブ32の上側)、外側孔94、排出口83が連通し、外管22からガス層11にかん水(戻り水)が排出される。また、一対の外側孔94が一対の排出口83と重なると、図19に示すように、内管21が閉鎖される。
In the
一方、バルブ32は、一対の外側孔94が一対の外側孔84と重なると、図20に示すように、一対の凹部82が一対の開口部93と重なって、内管21(バルブ32の下側)、中心孔81、凹部82、開口部93、筒部92内部、内管21(バルブ32の上側)が連通し、かん水が内管21を通過する。
On the other hand, in the
また、一対の外側孔94が一対の外側孔84と重なると、図21に示すように、外管22(バルブ32の上側)、外側孔94、外側孔84、外管22(バルブ32の下側)が連通し、かん水(戻り水)が外管22を通過する。
When the pair of
なお、上述した第1の実施形態では、内管21を用いてかん水を汲み上げ、外管22を用いてかん水(戻り水)を採取層に戻す構成であったが、本発明では、外管を用いてかん水を汲み上げ、内管を用いてかん水(戻り水)を採取層に戻す構成であっても良い。
In the above-described first embodiment, the
(第2の実施形態)
本発明の第2の実施形態にかかる「天然ガス採取方法」を、図22を参照して説明する。図22において、前述した第1の実施形態と同一構成部分には同一符号を付して説明を省略する。
(Second Embodiment)
The “natural gas collection method” according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In FIG. 22, the same components as those of the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
本実施形態の天然ガス採取方法は、図22に示す天然ガス採取システムを用いた天然ガス採取方法であり、ガス層11〜13が複数層存在するガス田において3つの採取井戸と3つの還元井戸を用いて複数のガス層11〜13に対しかん水の採取及び還元を行う天然ガス採取方法である。各採取井戸には採取用管121が複数のガス層11〜13を貫くように地中に埋設されており、各採取用管121は複数のガス層11〜13からかん水の採取を行う。また、各還元井戸には還元用管122が複数のガス層11〜13を貫くように地中に埋設されており、各還元用管122は複数のガス層11〜13にかん水の還元を行う。 The natural gas sampling method of the present embodiment is a natural gas sampling method using the natural gas sampling system shown in FIG. 22, and has three sampling wells and three reduction wells in a gas field having a plurality of gas layers 11 to 13. Is a natural gas collection method for collecting and reducing brine to a plurality of gas layers 11 to 13. In each sampling well, a sampling pipe 121 is buried in the ground so as to penetrate the plurality of gas layers 11 to 13, and each sampling pipe 121 collects brine from the plurality of gas layers 11 to 13. In addition, each reduction well has a reduction pipe 122 embedded in the ground so as to penetrate the plurality of gas layers 11 to 13, and each reduction pipe 122 reduces brine into the plurality of gas layers 11 to 13. .
採取用管121の各ガス層11〜13上部に位置する部分には、バルブ131,133,135が設置されている。これらバルブ131,133,135は、その働きが、かん水採取又は採取用管121通過の2通りである。 Valves 131, 133, and 135 are installed in portions of the collection pipe 121 located above the gas layers 11 to 13. These valves 131, 133, and 135 have two kinds of functions of collecting brine or passing through the collection pipe 121.
還元用管122の各ガス層11〜13下部に位置する部分には、バルブ132,134,136が設置されている。これらバルブ132,134,136は、その働きが、かん水(戻り水)排出又は還元用管122通過の2通りである。 Valves 132, 134, and 136 are installed in portions of the reduction pipe 122 located below the gas layers 11 to 13. These valves 132, 134, and 136 have two kinds of functions of discharging brine (return water) or passing through the reduction pipe 122.
また、ガス層11〜13からかん水を汲み上げる際は、複数のガス層11〜13から同時にかん水を汲み上げることはせず、予め採取層として選択した1つのガス層11〜13からかん水を汲み上げる。さらに、選択した採取層からかん水を汲み上げる際は、3本の採取用管121を同時に使用しても良いし、1本又は2本を使用しても良い。 In addition, when pumping the brine from the gas layers 11 to 13, the brine is not pumped from the gas layers 11 to 13 at the same time, and the brine is pumped from one gas layer 11 to 13 selected in advance as a collection layer. Furthermore, when pumping brine from the selected collection layer, the three collection tubes 121 may be used simultaneously, or one or two pipes may be used.
そして、第1の実施形態と同様に天然ガスが採取されて、かん水調整部46で添加剤及び水が添加されたかん水は、還元用管122内を下降し、当該かん水を汲み上げたガス層11〜13と同一のガス層11〜13、すなわち採取層に還元される。また、かん水調整部46から還元用管122内にかん水を戻す際は、採取用管121から汲み上げられたかん水の量と同量となるように調整が行われる。この調整の際に、余剰なかん水は還元井戸以外の場所に排水されても良い。さらに、かん水を採取層に還元する際は、3本の還元用管122を同時に使用しても良いし、1本又は2本を使用しても良い。
Then, the natural water is collected as in the first embodiment, and the brackish water to which the additive and water are added by the bracking
このように、複数対の採取用管121及び還元用管122を用いることにより、ガス層が複数層存在するガス田において地盤沈下を防止しつつ効率良く天然ガスを採取することができる。 As described above, by using a plurality of pairs of sampling pipes 121 and reduction pipes 122, natural gas can be efficiently sampled while preventing ground subsidence in a gas field having a plurality of gas layers.
なお、上述した第2の実施形態では、3対の採取用管121及び還元用管122を用いる例を説明したが、採取用管121及び還元用管122は少なくとも1対設けられていれば良い。また、採取用管121の数と還元用管122の数は同数でなくても良い。例えば、採取用管121が2つ設けられ、還元用管122が1つ設けられていても良い。これらの場合も、上記バルブ131、133、135は、採取用管121の各ガス層上部に位置する部分にそれぞれ設置され、上記バルブ132、134、136は、還元用管122の各ガス層下部に位置する部分にそれぞれ設置される。 In the second embodiment described above, an example in which three pairs of the collection pipe 121 and the reduction pipe 122 are used has been described. However, at least one pair of the collection pipe 121 and the reduction pipe 122 may be provided. . Further, the number of collection tubes 121 and the number of reduction tubes 122 may not be the same. For example, two collecting pipes 121 may be provided, and one reducing pipe 122 may be provided. Also in these cases, the valves 131, 133, and 135 are respectively installed at portions located above the gas layers of the collection pipe 121, and the valves 132, 134, and 136 are located below the gas layers of the reduction pipe 122. It is installed in the part located in each.
なお、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。 In addition, embodiment mentioned above only showed the typical form of this invention, and this invention is not limited to embodiment. That is, various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
10 地表
11〜13 ガス層
20 二重管
21 内管(採取用管)
22 外管(還元用管)
31〜36 バルブ
40 ガスリフト管
41 ガスリフト用コンプレッサー
42 ガス貯蔵タンク
43 発電施設
45 ヨード回収工場
46 かん水調整部
44,47 流量計
48 コンプレッサー
121 採取用管
122 還元用管
131〜136 バルブ
10 Ground surface 11-13
22 Outer pipe (reduction pipe)
31-36
Claims (4)
採取用管及び還元用管を複数のガス層を貫くように地中に埋設し、各ガス層における上下二箇所にバルブを設置するとともに、各ガス層における上側のバルブを前記採取用管に連結し、各ガス層における下側のバルブを前記還元用管に連結し、
前記複数のガス層から天然ガスを採取する採取層を一つ選択し、選択した採取層における上側のバルブの採取口から採取したかん水を前記採取用管を用いて汲み上げ、天然ガスを採取し終えたかん水に比重増加剤を添加剤として混ぜ、該かん水を前記還元用管を用いて戻すとともに前記採取層における下側のバルブの排出口から排出して前記採取層に還元する
ことを特徴とする天然ガス採取方法。 Pumping the brine containing natural gas from the underground gas layer, collecting the natural gas from the pumped brine, and reducing the brine that has been sampled to the same gas layer that pumped the brine In the natural gas collection method,
The collection tube and the reduction tube are buried in the ground so as to penetrate through multiple gas layers, and valves are installed at two locations above and below each gas layer, and the upper valve in each gas layer is connected to the collection tube. And connecting a lower valve in each gas layer to the reduction pipe,
Select one sampling layer to extract natural gas from the plurality of gas layers, pump up brine collected from the sampling port of the upper valve in the selected sampling layer using the sampling tube, and finish sampling natural gas A specific gravity increasing agent is added as an additive to the brine, and the brine is returned using the reduction pipe and discharged from the outlet of the lower valve in the collection layer to be reduced to the collection layer. Natural gas sampling method.
ことを特徴とする請求項1に記載の天然ガス採取方法。 A double pipe having an inner pipe and an outer pipe is buried in the ground so as to penetrate a plurality of gas layers, and one of the inner pipe and the outer pipe is used as the sampling pipe, and the other is used as the reducing pipe. The natural gas collection method according to claim 1, wherein
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の天然ガス採取方法。 The natural gas collection method according to claim 1 or 2, wherein a marker is mixed as an additive in the brine after collection of natural gas.
ことを特徴とする請求項3に記載の天然ガス採取方法。 4. The method for collecting natural gas according to claim 3, wherein the brine is analyzed after the collection of natural gas, and pumping of brine from the collection layer is terminated when the marker is detected.
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