利用深层地热资源热采页岩气方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及利用深部地热资源热采页岩气技术，具体是一种利用深层地热资源热采页岩气方法及系统；页岩气热采方法包括井网布置、埋藏井钻井，安装热采装置和页岩气热采。页岩气热采系统包括位于水平井两侧的排状井网，每一排状井网又包括四口结构相同的埋藏井，该埋藏井还包括位于页岩气储层位置处的套管的管段上和干热岩层位置处的套管的管段上均设置有射孔，该射孔将套管的内腔与页岩气储层和干热岩层连通；在埋藏井中设置内装有受热气化工质的重力热管装置。本发明专利技术由于所述方法和结构而具有的优点是：大幅度降低了能耗，促进了页岩气储层吸附气解吸、提高了采出度和降低了开采成本。

Method and system for thermal recovery of shale gas by utilizing deep geothermal resources

The present invention relates to the production of shale gas by using the technology of deep geothermal heat, in particular to a method and system for shale gas mining using deep geothermal resources; including well layout, buried well drilling method for thermal recovery of shale gas, shale gas and installation of thermal recovery device for thermal recovery. Including the pattern in a row on both sides of the horizontal well thermal recovery system of shale gas, each row pattern and buried four wells of the same structure, pipe casing pipe of the buried well comprises a sleeve is located in a layer of shale gas reservoir on the location and position of the hot dry rock are arranged on the perforation, perforation will be connected to the lumen of the cannula with shale gas reservoir and hot dry rock; with gravity heat heated and gasified refrigerant pipe buried in setting device in wells. Because of the method and the structure, the invention has the advantages that the energy consumption is greatly reduced, the desorption gas of the shale gas reservoir is promoted, the extraction degree is increased, and the mining cost is lowered.

【技术实现步骤摘要】
利用深层地热资源热采页岩气方法及系统
本专利技术涉及利用深部地热资源热采页岩气技术，尤其是一种降低能耗、促进吸附气解吸、提高采出度和降低开采成本的利用深层地热资源热采页岩气方法及系统。
技术介绍
非常规油气资源是一种新资源类型，主要包页岩气、页岩油、致密砂岩气、煤层气等。其中，页岩气为自生自储，在页岩微纳米级孔隙中连续聚集的天然气。页岩气是美国勘探开发最早和最成功的天然气类型之一。美国能源情报署（U.S.EnergyInformationAdministration,EIA）的2013年年度能源展望报告中指出，美国国内天然气产量预计从2011年的23.0×1012ft3增加到2040年33.1×1012ft3，增加幅度为44％。其中，增长部分主要来自于页岩气产量增长，页岩气年产量预计从2011年的7.8×1012ft3增长到2040年的16.7×1012ft3。全国性页岩气资源调查表明，在四川盆地、鄂尔多斯盆地、渤海湾盆地、松辽盆地、吐哈盆地、江汉盆地、塔里木盆地、准噶尔盆地等均有页岩气蕴藏的地质条件，发现了典型页岩层中局部的天然气富集。我国主要盆地和地区页岩气资源量约为15×101本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用深层地热资源热采页岩气方法，其特征在于；包括如下步骤：第一步、井网布置，在生产区域内利用钻井设备，根据井眼轨道以及井眼轨迹参数利用地质导向钻井技术钻井形成水平井，在水平井中下入套管并注入水泥进行固井，之后在水平井段射孔完井，最后进行水平井的水平井段处多级压裂；采用排状井网，该排状井网分为两排，该两排井网分别位于水平井的两侧，每排井网布置四口埋藏井，所有埋藏井的结构相同；第二步、埋藏井钻井，采用钻井设备依次钻穿过覆岩层、页岩气储层和位于页岩气储层下方的干热岩层，在钻孔中下入套管并注入水泥进行固井，分别在页岩气储层和干热岩层的井段进行射孔完井，位于页岩气储层井段位置处的射孔将页岩气储层与套...

【技术特征摘要】
1.一种利用深层地热资源热采页岩气方法，其特征在于；包括如下步骤：第一步、井网布置，在生产区域内利用钻井设备，根据井眼轨道以及井眼轨迹参数利用地质导向钻井技术钻井形成水平井，在水平井中下入套管并注入水泥进行固井，之后在水平井段射孔完井，最后进行水平井的水平井段处多级压裂；采用排状井网，该排状井网分为两排，该两排井网分别位于水平井的两侧，每排井网布置四口埋藏井，所有埋藏井的结构相同；第二步、埋藏井钻井，采用钻井设备依次钻穿过覆岩层、页岩气储层和位于页岩气储层下方的干热岩层，在钻孔中下入套管并注入水泥进行固井，分别在页岩气储层和干热岩层的井段进行射孔完井，位于页岩气储层井段位置处的射孔将页岩气储层与套管的内腔连通，位于干热岩层井段位置处的射孔将干热岩层与套管的内腔连通；第三步、安装热采装置，将内腔中装有工质的重力热管装置下入至套管内腔下部，该重力热管装置位于套管底端与页岩气储层顶端之间的套管内腔段位置处，在将重力热管装置的顶端固定在油管底部，重力热管装置与页岩气储层之间位置处的套管内腔段和/或重力热管装置与干热岩层之间位置处的套管内腔段的重力热管装置外壁套装有封隔器；所述油管的顶部伸出套管的顶端后与地面控制设备连通，控制油管起下作业，将重力热管装置下放至目的层位；第四步、页岩气热采，干热岩层将高温传给重力热管装置的下部，加热重力热管装置下端，重力热管装置内腔底部的工质吸热由液态变为气态，气态工质上升到重力热管装置内腔顶部释放热量后液化形成液相并沿所述重力热管装置内腔的内壁向下流动回到重力热管装置内腔底部，以再次吸热，进行下一次的循环相变，同时将热量向上传递到位于页岩气储层位置处的套管内腔段内，并对页岩气储层进行加热，没排井网中的每一口埋藏井都进行上述的循环，从而使井网区域内的页岩气储层温度升高，使页岩气储层解吸产生天然气，随着解吸气的增多，页岩气储层内的压力增加，当压力增加到某一个值后通过页岩气储层水平井位置处的压裂缝进入到油管，实现页岩气的热采。2.根据权利要求1所述的利用深层地热资源热采页岩气方法，其特征在于：所述工质采用水、甲醇、丙酮等中的一种或几种；当采用所述工质中的几种时，重力热管装置内就有对应的几个相互独立封闭的内腔，该几个相互独立封闭的内腔从上往下布置；每一个独立封...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙致学，朱旭晨，孙治雷，姚军，张旭，刘熙远，吕抒桓，蔡明玉，李维娜，辛莹，周昊天，黄勇，王通，葛成红，徐进杰，姜传胤，
申请(专利权)人：中国石油大学华东，
类型：发明
国别省市：山东,37