L型粉末或块状有机岩超临界水氧反应装置及其使用方法制造方法及图纸

技术编号:30768649 阅读:51 留言:0更新日期:2021-11-10 12:33
本发明专利技术涉及L型粉末或块状有机岩超临界水氧反应装置及其使用方法,属于深部难采非常规或常规资源特殊开采技术领域;技术方案包括L型反应釜、轴向传压杆、注水系统、注氧系统、排水(盐)系统和油气冷凝与收集系统,L型反应釜的釜体中分为超临界水氧反应区,高温油水区以及低温气体区;该反应装置可模拟超临界水与氧协同原位热解不同粒度块状或粉末状有机岩石同时可以实时开采油气的过程和特征,适用于埋深较大的地质环境,能够分段加热,可实现有机岩分区域的超临界水氧热解反应;油气水可以实时高效分离;通过注氧系统向热解后的样品中注入氧气,氧气在水平段流动缓慢,保证与有机岩反应充分,极大降低了爆炸风险。极大降低了爆炸风险。极大降低了爆炸风险。

【技术实现步骤摘要】
L型粉末或块状有机岩超临界水氧反应装置及其使用方法


[0001]本专利技术属于深部难采非常规或常规资源特殊开采
,具体涉及L型有机岩超临界水氧反应装置及其使用方法。

技术介绍

[0002]中国富有机质岩石(煤、油页岩等)储量十分丰富。我国的国情是贫油少气,有机质岩石热解可以形成油气产物,这对于缓解我国目前石油紧缺现状具有重要意义。不同埋深的资源储量亦不同,对于500m以浅埋深的矿层,可以井工开采或者原位开采,原位开采直接在注热井中注入高温流体(>550℃),待有机质充分热解,流体产物便可从生产井排采。但对于深埋矿层,井工开采的难度极大,安全隐患问题严重,而原位开采由于高温流体在长距离井筒内传输,故散热极为严重,注入常压或者低压高温流体方案不可行。超临界水兼有液体和气体的优点,还具有很好的传质、传热性质,这些特性使得超临界水常常被用作一种优良的反应介质,当水处于其临界点(374.3℃,22.05MPa)的高温高压状态时被称为超临界水,而深埋矿层所受的覆岩应力很高,这就营造了流体的高压环境,而其临界温度(374.3℃)也要远低于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.L型粉末或块状有机岩超临界水氧反应装置,其特征在于,包括L型反应釜、轴向传压杆、注水系统、注氧系统、排水(盐)系统和油气冷凝与收集系统,所述L型反应釜的长边釜体中部设有卡环,所述卡环上设有下多孔板,所述L型反应釜的长边釜体的端部通过第一法兰与所述轴向传压杆相连接,所述轴向传压杆设在所述L型反应釜的长边釜体中的一端设有上多孔板,所述上多孔板与所述下多孔板之间的区域构成超临界水氧反应区,所述超临界水氧反应区内填充热解样品,所述L型反应釜的长边釜体中卡环朝向短边釜体的一端区域为高温油水区,短边釜体侧为低温气体区;所述高温油水区的L型反应釜的釜体的底部设有排水(盐)孔,并与所述排水(盐)系统相连接,上部设有第二热电偶和压力传感器,所述的排水(盐)系统包括第二背压阀、阀门、第二换热器和水槽;所述低温气体区的L型反应釜的釜体上设有多级水循环冷却腔,所述低温气体区的L型反应釜的釜体下部设有液位计,中上部设有第三热电偶,顶端设有第二法兰,所述第二法兰上设有安全阀,所述的油气冷凝与收集系统包括气水冷凝收集装置和油水冷凝收集装置,所述气水冷凝收集装置包括第一背压阀、第一换热器和气水分离装置,所述油水冷凝收集装置包括第三背压阀、第三换热器和油槽,所述第二法兰上设有孔,并与所述气水冷凝收集装置相连通,所述油水冷凝收集装置设在所述低温气体区的L型反应釜的釜体下部;所述超临界水氧反应区的L型反应釜的釜体上连接有第四热电偶、第五热电偶、第六热电偶,且套装有加热套,所述轴向传动杆的中心轴位置钻孔,并连接有第一热电偶,所述轴向传动杆的一侧设有进水腔,并与所述注水系统相连,另一侧设有进气腔,并与所述注氧系统相连,所述轴向传压杆上设置有水循环冷却腔;所述的注水系统包括水泵和第一单向阀,用于当热解样品缺水时通过进水腔向热解样品注水;所述的注氧系统包括氧气瓶和第二单向阀,用于当热解样品开始产生油气产物后通过进气腔向热解样品注入氧气。2.根据权利要求1所述的L型粉末或块状有机岩超临界水氧反应装置...

【专利技术属性】
技术研发人员:康志勤王磊赵静杨栋张红鸽
申请(专利权)人:太原理工大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1