本申请公开了一种盐穴储气库的建造方法及盐穴储气库，属于地下能源储备领域，解决了现有盐穴储气库的建造方法局限性大，且建造的盐穴储气库使用时需极高的运行压力来维持腔体稳定性的问题。从地面钻取至少一个延伸至下盐岩层内的第一直井。在下盐岩层内钻取水平井。对水平井进行溶腔形成初始腔体。排出初始腔体中的部分卤水降低初始腔体的内压。对最终腔体进行密封检漏试验。封堵第一直井并钻取至少一个与最终腔体连通的第二直井。排出最终腔体内的卤水以获得盐穴储气库。本申请不被上盐岩层和下盐岩层的厚度限制，克服了现有技术的局限性，同时盐穴储气库在使用时，不需要极高的运行压力，有效解决了盐穴压气蓄能储库对密封性和稳定性的要求。
【技术实现步骤摘要】
本申请涉及地下能源储备，尤其涉及一种盐穴储气库的建造方法及盐穴储气库。
技术介绍
1、压气蓄能被认为是最具发展潜力的大规模储能技术之一，其中储气库是重要的组成部件，其中应用最广泛的是盐穴储气库。我国盐矿的主要特征是岩层底层一般纯度较底，杂质含量高且夹层众多，普遍存在5m-10m的夹层，甚至存在超过10m的厚夹层。
2、由于可垮塌掉落的夹层极限层厚为10m左右，所以目前在建造盐穴储气库过程中遇到厚度大于10m的厚夹层时，通常利用厚夹层上方和下方的盐岩层分别建造一个盐腔形成盐穴储气库，同时保证建腔过程中厚夹层不垮塌，虽然能够扩大有效储气空间，但是该方法具有一定的局限性，只适用于厚夹层上下方盐岩层较厚的地区。另外，使用该方法建造的盐穴储气库使用时需要极高的运行压力来维持腔体的稳定性，且运行压力远超压气蓄能地面设备的成熟技术。
技术实现思路
1、本申请实施例通过提供一种盐穴储气库的建造方法及盐穴储气库，解决了现有盐穴储气库的建造方法局限性大，且建造的盐穴储气库使用时需要极高的运行压力来维持腔体的稳定性的问题。
2、第一方面，本专利技术实施例提供了一种一种盐穴储气库的建造方法，该方法包括：
3、从地面钻取至少一个延伸至下盐岩层内的第一直井；
4、在所述下盐岩层内钻取水平井，并使所述水平井与所述第一直井连通；
5、对所述水平井进行溶腔形成初始腔体；
6、当所述初始腔体达到预设体积后，对所述初始腔体进行密封检漏试验；
7、对所述初始腔体进行尺寸预测，模拟计算得出所述初始腔体顶板的垮落条件与极限；
8、排出所述初始腔体中的部分卤水降低所述初始腔体的内压，以使所述初始腔体顶板的岩层垮塌至与上盐岩层连通得到最终腔体；
9、对所述最终腔体进行密封检漏试验；
10、封堵所述第一直井并钻取至少一个与所述最终腔体连通的第二直井；
11、排出所述最终腔体内的卤水以获得盐穴储气库。
12、结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述对所述水平井进行溶腔形成初始腔体，具体包括：
13、在所述第一直井内下放第一技术套管，并将所述第一技术套管和所述第一直井的井体固定；
14、通过所述第一技术套管向所述下盐岩层内注入淡水，以对所述下盐岩层溶腔形成所述初始腔体。
15、结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述对所述初始腔体进行尺寸预测，模拟计算得出所述初始腔体顶板的垮落条件与极限，具体包括：
16、通过采盐量、岩盐特性及溶盐规律对所述初始腔体进行尺寸预测；
17、模拟计算得出所述初始腔体顶板的垮落条件与极限，具体包括所述初始腔体顶板垮落所需的最小内压、顶板冒落的高度及体积。
18、第二方面，本专利技术实施例提供了一种盐穴储气库，采用上述的盐穴储气库的建造方法建造，该盐穴储气库包括水平井、第一技术套管、第一排卤管、封堵塞、至少一个第二直井、第二技术套管、第二排卤管和两个第一直井；两个所述第一直井均从地面延伸至下盐岩层内，两个所述第一直井间隔设置；所述水平井位于所述下盐岩层内，且所述水平井的两端分别与一个所述第一直井连通；每个所述第一直井内分别固定一个第一技术套管；其中一个所述第一技术套管用于向所述水平井内注入淡水，以对所述水平井进行溶腔形成初始腔体，另一个所述技术套管用于返出卤水；每个所述第一技术套管内分别设置一个所述第一排卤管；所述第一排卤管用于排出所述初始腔体中的部分卤水降低所述初始腔体的内压，以使所述初始腔体顶板的岩层垮塌至与上盐岩层连通得到最终腔体；所述封堵塞设置在所述第一直井内，用于在所述最终腔体形成后封堵所述第一直井；至少一个所述第二直井从地面延伸至与所述最终腔体连通；所述第二技术套管固定在所述第二直井内；所述第二排卤管设置在所述第二技术套管内，且所述第二排卤管的一端位于所述最终腔体内。
19、结合第二方面，在一种可能的实现方式中，所述第一技术套管包括插接环、锁定结构、密封件和多个套管节段；位于底端的所述套管节段的第一端和所述第一直井的底部接触，第二端开设有沿其轴向延伸的第一环形槽；位于中间的所述套管节段的第一端连接有所述插接环，所述插接环能够插入所述第一环形槽内；位于中间的所述套管节段的第二端开设有沿其轴向延伸的第二环形槽，所述第二环形槽和所述第一环形槽的形状及大小均一致；位于顶端的所述套管节段端部连接有插接环，所述插接环能够插入所述第二环形槽内；所述锁定结构设置在所述套管节段上，所述锁定结构用于锁定插入所述第一环形槽或所述第二环形槽的所述插接环；在每两个相邻的所述套管节段之间分别设置一个所述密封件。
20、结合第二方面，在一种可能的实现方式中，所述锁定结构包括多个锁定件；每个所述插接环上分别设置多个锁定槽，多个所述锁定槽沿所述插接环的周向间隔设置；多个所述锁定件沿所述套管节段的周向间隔设置，且每个所述锁定件分别和一个所述锁定槽相对应；所述锁定件包括第一弹性件和滚珠；所述第一弹性件设置在所述套管节段上，并处于压缩状态；所述滚珠和所述第一弹性件的靠近所述插接环的一端连接，当所述锁定槽和所述滚珠对应时，所述滚珠在所述第一弹性件的作用下伸入所述锁定槽内。
21、结合第二方面，在一种可能的实现方式中，该盐穴储气库还包括扶正机构；每个所述套管节段的外壁分别安装一个所述扶正机构，所述扶正机构用于扶正所述套管节段，以使所述第一技术套管的中心和所述第一直井的中心重合。
22、结合第二方面，在一种可能的实现方式中，所述扶正机构包括第一环形座、第二环形座、驱动结构和多个弓形弹片；所述第一环形座套设在所述套管节段的顶端，所述第一环形座和所述套管节段的外壁固定连接；所述第二环形座套设在所述套管节段的底端，所述第二环形座和所述套管节段的外壁滑动连接；多个所述弓形弹片沿所述套管节段的周向间隔设置，每个所述弓形弹片的两端分别与所述第一环形座和所述第二环形座连接，且每个所述弓形弹片均设置有向外凸起的弧度；所述驱动结构设置在所述套管节段上，用于带动所述第二环形座向靠近所述第一环形座的方向移动。
23、结合第二方面，在一种可能的实现方式中，所述驱动结构包括多个驱动件；多个所述驱动件沿所述套管节段的周向间隔设置在所述套管节段上，并位于所述第二环形座的背离所述第一环形座的一端；所述驱动件包括固定座、第二弹性件、拉块和推杆；所述固定座固定在所述套管节段的外壁；所述固定座上设置有安装孔，所述安装孔沿所述套管节段的轴向延伸；所述第二弹性件的第一端固定在所述安装孔内，所述第二弹性件的第二端固定连接所述拉块；当所述第二弹性件处于压缩状态时，所述拉块能够容纳在所述安装孔内；所述推杆的一端和所述拉块固定连接，所述推杆的另一端穿过所述第二弹性件伸出所述固定座。
24、本专利技术实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
25、本专利技术实施例提供了一种盐穴储气库的建造方法，该方法包括：从地面钻取本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种盐穴储气库的建造方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的盐穴储气库的建造方法，其特征在于，所述对所述水平井进行溶腔形成初始腔体(2)，具体包括：
3.根据权利要求1所述的盐穴储气库的建造方法，其特征在于，所述对所述初始腔体(2)进行尺寸预测，模拟计算得出所述初始腔体(2)顶板的垮落条件与极限，具体包括：
4.一种盐穴储气库，采用权利要求1～3任一项所述的盐穴储气库的建造方法建造，其特征在于，包括水平井、第一技术套管(6)、第一排卤管(5)、封堵塞(8)、至少一个第二直井、第二技术套管(10)、第二排卤管(9)和两个第一直井；
5.根据权利要求4所述的盐穴储气库，其特征在于，所述第一技术套管(6)包括插接环(61)、锁定结构(62)、密封件(63)和多个套管节段(64)；
6.根据权利要求5所述的盐穴储气库，其特征在于，所述锁定结构(62)包括多个锁定件(621)；
7.根据权利要求5所述的盐穴储气库，其特征在于，还包括扶正机构(7)；
8.根据权利要求7所述的盐穴储气库，其特征在于，所述扶正机构(7)包括第一环形座(71)、第二环形座(72)、驱动结构(73)和多个弓形弹片(74)；
9.根据权利要求8所述的盐穴储气库，其特征在于，所述驱动结构(73)包括多个驱动件(731)；
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【技术特征摘要】
1.一种盐穴储气库的建造方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的盐穴储气库的建造方法，其特征在于，所述对所述水平井进行溶腔形成初始腔体(2)，具体包括：
3.根据权利要求1所述的盐穴储气库的建造方法，其特征在于，所述对所述初始腔体(2)进行尺寸预测，模拟计算得出所述初始腔体(2)顶板的垮落条件与极限，具体包括：
4.一种盐穴储气库，采用权利要求1～3任一项所述的盐穴储气库的建造方法建造，其特征在于，包括水平井、第一技术套管(6)、第一排卤管(5)、封堵塞(8)、至少一个第二直井、第二技术套管(10)、第二排卤管(9)和两个第一直井；
5.根...
【专利技术属性】
技术研发人员：熊磊，刘延财，宁小钢，李樊，慕毅，
申请(专利权)人：陕西北元化工集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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