一种页岩气开采设备及其使用方法技术

技术编号:44565200 阅读:29 留言:0更新日期:2025-03-11 14:23
本发明专利技术涉及页岩气开采技术领域,提出了一种页岩气开采设备及其使用方法,包括外管、固定于外管内的内管、固定于外管与内管夹层之间的隔热垫片、通过内管向页岩气层注入高温蒸汽的蒸汽发生装置、以及向外管内注入惰性气体的惰性气体储存装置;本发明专利技术中高温蒸汽注气完成后,开启惰性气体储存装置工作向外管内注入惰性气体,外管内注入的惰性气体通过导气管进入固定压塞组件与活动压塞组件之间,使固定压塞组件与活动压塞组件之间的气压增大,在气压的作用下迫使活动压塞组件在内管内向下滑动,进而将内管内残存的高温蒸汽进一步排出,相对于现有技术来说,本发明专利技术能够将残存的高温蒸汽压入页岩气层,进一步采气能力,同时减少热量的损失。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及页岩气开采,具体的,涉及一种页岩气开采设备及其使用方法


技术介绍

1、页岩气是蕴藏于页岩层可供开采的天然气资源,是一种宝贵的自然资源。页岩气开发具有开采寿命长和生产周期长的优点。大部分产气页岩分布范围广、厚度大,且普遍含气,使得页岩气井能够长期地稳定产气。但页岩气储集层渗透率低,开采难度较大,抽采率低。页岩气藏的储层一般呈低孔、低渗透率的物性特征,气流的阻力比常规天然气大,所有的井都需要实施储层压裂改造才能开采出来。另一方面,页岩气抽采率比常规天然气低,常规天然气采收率在60%以上,而页岩气仅为5%~60%,产量很低。低产影响着人们对它的热衷,页岩气层深度的增加无疑在我们本不成熟的技术上又增添了难度,页岩气采气设备工作效率低下和技术不成熟造成了现在页岩气商业开发的瓶颈。

2、为了提高页岩气的抽采率,现有的增产措施主要采用水力压裂进行储层改造。其原理是通过地面泵车将压裂液泵入到井底,高压压裂液在页岩气储层内压裂出一条或多条裂缝,从而为页岩气的渗流提供更多的通道。这种方法虽然增加了渗流通道,使部分解吸的页岩气流出,但没有从根本上加速本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种页岩气开采设备,包括外管(1)、固定于外管(1)内的内管(2)、固定于外管(1)与内管(2)夹层之间的隔热垫片(3)、通过内管(2)向页岩气层注入高温蒸汽的蒸汽发生装置(4)、以及向外管(1)内注入惰性气体的惰性气体储存装置(5),其特征在于,所述内管(2)的内侧位于外管(1)的顶部位置固定有上衬台(6),所述内管(2)的内侧底部位置固定有下衬台(7),所述上衬台(6)与下衬台(7)之间设置有固定压塞组件(8)以及位于固定压塞组件(8)下方的活动压塞组件(9);

2.根据权利要求1所述的一种页岩气开采设备,其特征在于,所述上衬台(6)的底口直径由上至下逐渐增大,所述下...

【技术特征摘要】

1.一种页岩气开采设备,包括外管(1)、固定于外管(1)内的内管(2)、固定于外管(1)与内管(2)夹层之间的隔热垫片(3)、通过内管(2)向页岩气层注入高温蒸汽的蒸汽发生装置(4)、以及向外管(1)内注入惰性气体的惰性气体储存装置(5),其特征在于,所述内管(2)的内侧位于外管(1)的顶部位置固定有上衬台(6),所述内管(2)的内侧底部位置固定有下衬台(7),所述上衬台(6)与下衬台(7)之间设置有固定压塞组件(8)以及位于固定压塞组件(8)下方的活动压塞组件(9);

2.根据权利要求1所述的一种页岩气开采设备,其特征在于,所述上衬台(6)的底口直径由上至下逐渐增大,所述下衬台(7)的顶口直径由上至下逐渐减小。

3.根据权利要求2所述的一种页岩气开采设备,其特征在于,所述固定压塞组件(8)包括第一压塞(81),所述第一压塞(81)的形状与上衬台(6)的底口相适配,所述内管(2)内固定有位于蒸汽入孔(25)与导气管(22)之间的隔片(82),所述第一压塞(81)的底面固定有上簧衬(83),所述隔片(82)的顶面固定有下簧衬(84),所述第一压塞(81)与隔片(82)之间通过第一弹簧(85)弹性连接,所述第一弹簧(85)套设于上簧衬(83)与下簧衬(84)外。

4.根据权利要求2所述的一种页岩气开采设备,其特征在于,所述活动压塞组件(9)包括第二压塞(91),所述第二压塞(91)的形状与下衬台(7)的顶口相适配,所述第二压塞(91)的顶部固定有与内管(2)内壁相贴合的塞盘(92),所述塞盘(92)内设置有在导气管(22)注入气体的气压作用下向下收缩的活动杆件(93),所述活动杆件(93)通过第二弹簧(94)与第二压塞(91)弹性连接,所述塞盘(92)上径向开设有若干个环形分布的限位槽,且限位槽内设置有在活动杆件(93)压缩下向伸缩槽内收缩的锁止件(95),所述锁止件...

【专利技术属性】
技术研发人员:王锦喜龙吉海黄振华汪威郭晓中欧阳黎明黄焱羚李奕
申请(专利权)人:重庆地质矿产研究院
类型:发明
国别省市:

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