專利名稱：基巖洞穴構(gòu)成的壓縮氣體儲藏罐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種壓縮氣體儲藏罐，該儲藏罐利用基巖洞穴，向形成于基巖中的地下洞穴供應(yīng)泥漿，將通過壓氣管壓送到前述地下洞穴中的空氣、天然氣等壓縮氣體，在利用前述泥漿的泥漿壓從下方承受壓力的狀態(tài)下被儲藏起來。
背景技術(shù)：
用于壓縮空氣儲藏氣體渦輪發(fā)電機(jī)的壓縮空氣儲藏罐(CAES)，例如是將壓縮空氣儲藏在形成于地下的密閉空間中的罐體。由于在地下很深的深度構(gòu)筑、設(shè)置這樣的儲藏壓縮空氣或天然氣等壓縮氣體的罐體一般很困難的，所以例如在特開平9-154244號公報和特開平11-153082號公報中提出原樣利用在硬質(zhì)石巖等基巖中挖掘形成的地下洞穴或廢坑作為壓縮氣體儲藏罐。
若采用這樣的基巖洞穴，則由于在儲藏壓縮氣體時因基巖龜裂等使壓縮氣體易于泄漏，所以必須改善其氣密性。作為提高基巖洞穴氣密性的方法，在基巖洞穴的內(nèi)壁面上進(jìn)行混凝土襯砌的方法，粘貼橡膠板的方法，構(gòu)造水封隧道的方法等之外，還可以考慮向基巖洞穴中供應(yīng)泥漿、利用包含在泥漿中的膨潤土等泥漿成分在內(nèi)壁面形成泥錠，利用該泥錠堵塞基巖的空隙和裂紋的方法。
采用這樣形成的壓縮空氣儲藏罐，例如通過連通作為儲藏壓縮空氣的密閉空間的空氣儲藏室和設(shè)置在其上方的貯留池和聯(lián)絡(luò)通路，從空氣儲藏室的下部向其中供應(yīng)由泥漿等構(gòu)成的工作液，同時，根據(jù)壓縮空氣的儲藏量使工作液在空氣儲藏室和貯留地之間流動，在利用工作液的靜水壓力從下方加壓的狀態(tài)下儲藏壓縮空氣。而且，在利用剩余電力供應(yīng)儲藏壓縮空氣的夜間，伴隨著壓縮空氣儲藏量的增大，工作液向貯留地移動，在消耗壓縮空氣進(jìn)行發(fā)電的白天，伴隨壓縮空氣儲藏量的減少，工作液向空氣貯藏室移動。
但是，在利用現(xiàn)在的泥漿提高基巖洞穴的氣密性的方法中，特別是基巖洞穴的頂端部分在填充泥漿時易于殘留有空氣或氣體，難以形成穩(wěn)定的泥錠，存在不能充分堵塞空隙和裂縫的情況。另外，利用在由膨潤土泥漿形成的液密封狀態(tài)和由于壓縮氣體造成的氣密封狀態(tài)之間進(jìn)行反復(fù)，在壓縮空氣儲藏罐的工作中等進(jìn)行氣密性的自我修補(bǔ)，在易于殘留壓縮氣體的基巖洞穴的頂端部分中也還是存在堵塞不充分的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于現(xiàn)有的問題而提出的，其目的是提供一種壓縮氣體儲藏罐，該壓縮氣體儲藏罐可以可靠地堵塞基巖洞穴的頂端部分并獲得充分的氣密性，同時，還可以在基巖洞穴的頂端部分中可靠地進(jìn)行反復(fù)液密封狀態(tài)和氣密封狀態(tài)的氣密性的自我修補(bǔ)，可以在壓縮氣體不會逸出的穩(wěn)定狀態(tài)下進(jìn)行儲藏。
本發(fā)明通過提供下述由基巖洞穴構(gòu)成的壓縮氣體儲藏罐來實現(xiàn)上述目的，該壓縮氣體儲藏罐為向形成于基巖中的地下洞穴供應(yīng)泥漿、利用前述泥漿的泥漿壓在從下方承載壓力的狀態(tài)下儲藏通過壓縮氣體管送到前述地下洞穴中的壓縮氣體，其特征為，前述壓氣管從前述基巖洞穴的頂部向下方開口，前述基巖洞穴內(nèi)的前述泥漿形成具有混合有浸入內(nèi)壁面的空隙和裂紋并進(jìn)行堵塞的堵塞材料(例如防止泥漿損失劑)的比重為1.05-1.20的輕泥漿構(gòu)成的上層、和混合作為加重調(diào)整材料的大比重微細(xì)粉末的比重為1.20~2.0的重泥漿構(gòu)成的下層的兩層結(jié)構(gòu)。
并且，本發(fā)明的壓縮氣體儲藏罐，優(yōu)選將前述輕泥漿通過前述壓氣管壓入供應(yīng)到填充了前述泥漿的基巖洞穴中。
進(jìn)而，本發(fā)明的壓縮氣體儲藏罐，優(yōu)選將前述基巖洞穴制成的地下洞穴，該地下洞穴是向著作為與前述壓氣管的連接部分的前述頂部使其頂端部分形成上坡且沿橫向延伸設(shè)置形成的。
進(jìn)而，本發(fā)明的壓氣儲藏罐，優(yōu)選通過形成于地下的豎井將前述重泥漿供應(yīng)給前述基巖洞穴，在該豎井中并列設(shè)置有反滲透膜制成的水管、深層曝氣管等附屬設(shè)備。
在此，上述的輕泥漿例如為向膨潤土泥漿中加入作為填充材料的平均粒徑為10-20微米左右的碳酸鈣粉末等的、比重為1.05-1.20的泥漿。并且，在該輕泥漿中，作為在形成堵塞基巖的空隙和裂紋的泥錠時的核的堵塞材料，例如混合有防止泥漿損失劑(LCM)。通過存在這樣的填充材料和堵塞材料，在基巖的空隙和裂紋中確實且牢固地形成泥錠，可以保持穩(wěn)定的氣密性。
并且，上述的重泥漿是將作為加重調(diào)整材料的重晶石和赤鐵礦等大比重微細(xì)粉末在難以沉降的穩(wěn)定的狀態(tài)下混合到膨潤土泥漿中的懸濁液，是具有大約1.2-2.0左右的比重的泥漿。利用這樣的重泥漿的大比重，可以使基巖洞穴內(nèi)的泥漿確實地保持輕泥漿在上層的兩層結(jié)構(gòu)，使輕泥漿很容易地緊密附著到作為難以堵塞空隙和裂紋的薄弱部分的基巖洞穴的頂端部分中，可在該頂端部分中平滑地形成泥錠。
另外，為了在更長的時期內(nèi)維持穩(wěn)定的狀態(tài)而不失去活性，優(yōu)選在這些泥漿中適當(dāng)?shù)靥砑恿姿猁}、褐煤類、苯乙烯磺酸—無水馬來酸共聚體、聚丙烯酸類等分散劑。
并且，上述輕泥漿通常比高價的上述重泥漿更為廉價。因此，通過利用雙層結(jié)構(gòu)將重泥漿的上層部分置換成輕泥漿，可以減少重泥漿的使用量，以提高經(jīng)濟(jì)效益，同時，通過在基巖洞穴內(nèi)的泥漿減少時用廉價的輕泥漿進(jìn)行補(bǔ)充，可以廉價地進(jìn)行維護(hù)管理。
而且，采用本發(fā)明的由基巖洞穴形成的壓氣儲藏罐，由于供應(yīng)壓縮氣體的壓氣管從基巖洞穴的頂部向下方開口，所以可以將空氣等完全從基巖洞穴中排出且將泥漿沒有殘余的填充到基巖洞穴中，同時，通過將混合有堵塞材料的廉價輕泥漿緊密附著到基巖洞穴的頂端部分上，可以可靠并經(jīng)濟(jì)地堵塞儲藏的壓縮氣體易于泄漏到外部的該頂端部分的空隙和裂紋。
并且，若通過前述壓氣管將前述輕泥漿壓入供應(yīng)到被前述泥漿填充的基巖洞穴中，則由于前述輕泥漿擠出已填充的泥漿且在承受壓力的狀態(tài)下從基巖洞穴的頂部供應(yīng)到頂端部分，所以利用這樣的壓力使輕泥漿高效浸入基巖的空隙和裂紋中，促進(jìn)利用泥錠的形成而進(jìn)行的堵塞。并且，即使由于向基巖的浸透而使輕泥漿減少，也可以通過前述壓氣管很容易地補(bǔ)充該廉價的輕泥漿，可以繼續(xù)經(jīng)濟(jì)地保持堵塞空隙和裂紋的功能。
進(jìn)而，采用本發(fā)明的壓氣儲藏罐，通過在豎井中并列設(shè)置反滲透膜制成的水管、深層曝氣管等附屬設(shè)備，有效地利用深挖掘至基巖洞穴而形成的豎井，可以進(jìn)一步提高經(jīng)濟(jì)效益。
附圖的簡要說明

圖1是表示在根據(jù)本發(fā)明的一個實施形式的壓縮氣體儲藏罐中儲藏壓縮空氣的情況的概括剖視圖。
圖2是表示根據(jù)本發(fā)明的一個實施形式的壓縮氣體儲藏罐中排出壓縮空氣并填充重泥漿的概括剖視圖。
圖3是沿圖1的A-A線的剖視圖。
圖4是圖1的B部的放大圖。
圖5是表示根據(jù)本發(fā)明另一個實施形式的壓氣儲藏罐的概括剖視圖。
實施本發(fā)明的最佳形式下面，參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的優(yōu)選實施形式。本實施形式的由基巖洞穴形成的壓氣儲藏罐10，如圖1-圖4所示，在軟質(zhì)巖石地帶中規(guī)定的深度(例如600m的深度)處作為地下洞穴形成的、以相當(dāng)?shù)拈L度(例如100m)橫向延伸設(shè)置的巖石洞穴11中，儲藏利用夜間的剩余電力生成的電力儲藏用的壓縮空氣(壓縮氣體)。
并且，采用本實施形式的壓縮氣體儲藏罐10，在利用通過豎井12供應(yīng)給基巖洞穴11的重泥漿13的靜水壓力從下方承受壓力的狀態(tài)下，使壓縮空氣貯留在基巖洞穴11中。并且，供應(yīng)配給輕泥漿使其覆蓋在供應(yīng)給壓縮氣體儲藏罐10中的重泥漿13的上方，利用重泥漿13和輕泥漿13的比重差，使壓縮氣體儲藏罐10內(nèi)的泥漿形成由輕泥漿30構(gòu)成的上層和重泥漿13構(gòu)成的下層所構(gòu)成的兩層結(jié)構(gòu)。
進(jìn)而，采用本實施形式的壓縮氣體儲藏罐10，基巖洞穴11以與豎井12的連接部分作為頂部14，其頂端部分15向著該頂部14形成上坡，將壓縮空氣供應(yīng)給基巖洞穴11的壓氣管16從該頂部14向下方開口。
基巖洞穴11是采用公知的各種基巖隧道挖掘方法從豎井12的下端部在左右兩側(cè)以500m左右的長度橫向挖掘形成的、直徑大約為10-15的大小的大致呈圓形截面的地下洞穴。該基巖洞穴11通過從位于豎井12下方的部分向外側(cè)以直徑減小的方式大致水平地形成，其頂端部分15向著壓氣管16的下端部開口的頂部14形成平穩(wěn)的上坡。并且，在位于頂部14下方的基巖洞穴11的中央底部，擴(kuò)大挖掘成凹狀并形成蓄液部17，在該蓄液部17中，沿豎井12配設(shè)管線，同時橫斷基巖洞穴11配置向下方突出的送泥管18的下端開口。
豎井12，是在基巖洞穴11的挖掘作業(yè)之前，采用公知的各種縱穴挖掘方法從地表向鉛直下方挖掘形成的、具有6m左右直徑的圓形截面的縱穴，在該豎井12中，以貫通該豎井12的方式設(shè)有送泥管18。并且，通過向該送泥管18中投入重泥漿，可以經(jīng)豎井12向基巖洞穴11內(nèi)供應(yīng)該重泥漿13。
送泥管18是具有2m左右直徑的圓形截面的鋼管，順序地與上方接長并從地表面向下方插入配置到立坑12中，同時，其下端配置在蓄液部17內(nèi)。在配設(shè)于豎井12內(nèi)的送泥管18的外側(cè)，填充與豎井12的內(nèi)壁面之間的間隙并使灌漿(grout)材料20注入固化，防護(hù)豎井12的內(nèi)壁面，同時，將送泥管18牢固地固定到豎井12內(nèi)(參照圖3)。在與豎井12下端部的基巖洞穴11連接部分上，形成覆蓋送泥管18周圍的混凝土制的堵塞栓19(參照圖4)，利用該堵塞栓19，防止貯留在基巖洞穴11中的加壓狀態(tài)的壓縮空氣或輕泥漿30通過豎井12的內(nèi)壁面和送泥管18之間的隙間向上方泄漏。另外，堵塞栓19的下端面，構(gòu)成位于基巖洞穴11的頂端部分15的最高處的頂部14。
另外，在送泥管18的內(nèi)部沿該送泥管18設(shè)有向基巖洞穴11供應(yīng)壓縮空氣的壓氣管16和反滲透膜制成的水管21。壓氣管16為直徑大約100mm左右的FRP(纖維強(qiáng)化塑料)制的管子，其一端與設(shè)置在后面所述的發(fā)電設(shè)施26上的壓縮機(jī)相連接，同時，其另一端，在突出到送泥管18的下端部中的送泥管18的外側(cè)之后，埋設(shè)設(shè)置在堵塞栓19的內(nèi)部，其前端開口從作為基巖洞穴11頂部14的堵塞栓19的下端面向下方開口。
反滲透膜制成的水管21，在由具有直徑1m左右的圓形截面的鋼管構(gòu)成的保護(hù)管22的下端部分上，設(shè)置并構(gòu)成特開平10-156356號公報中記載的反滲透膜組件23，向保護(hù)管22的內(nèi)部投入例如海水等鹽水，經(jīng)過反滲透膜23的淡水集水管聚集到生產(chǎn)水槽中的淡水被抽水泵通過抽水管24抽起，從而生產(chǎn)出淡水。采用反滲透膜制成的水管21，抽起淡水集水管內(nèi)部的水，通過保護(hù)管22內(nèi)的鹽水對反滲透膜組件23外周的靜水壓力，在與夾有反滲透膜的淡水集水管的內(nèi)壓之間在平常的自然狀態(tài)下產(chǎn)生大于反滲透壓的壓力差，很容易地獲得反滲透所必須的壓力差，可經(jīng)濟(jì)且高效的生產(chǎn)淡水。另外，采用本實施形式，反滲透膜制成的水管21，其保護(hù)管22的下端部突出到送泥管18下端的下方，通過將其前端埋設(shè)支撐在液體蓄留部17的底部，沿著送泥管18以穩(wěn)定的狀態(tài)設(shè)置。
并且，采用本實施形式，在與豎井12相鄰的地表面中，形成儲存供應(yīng)給基巖洞穴11的重泥漿13的重泥漿儲存池25，同時，在該重泥漿儲存池25中，以漂浮狀態(tài)設(shè)置有配有產(chǎn)生壓縮空氣的壓縮機(jī)或進(jìn)行發(fā)電的渦輪發(fā)電機(jī)的發(fā)電設(shè)施26，送泥管18的上端開口與該重泥漿儲存池25連通。
而且，采用本實施形式的壓縮氣體儲藏罐10，首先使壓縮氣體儲存罐10工作，堵塞挖掘形成的基巖洞穴11的內(nèi)壁面的空隙和裂紋，對基巖洞穴11進(jìn)行氣密化作業(yè)。即，首先，在向基巖洞穴11供水并洗凈之后，從送泥管18供應(yīng)比重為1.20-2.0的重泥漿13，填充到基巖洞穴11和送泥管18中。其次，使比重為1.05-1.20的輕泥漿30通過壓氣管一邊擠出重泥漿13一邊壓入供給到填充有重泥漿13的基巖洞穴11中。
在此，重泥漿是在難以沉降的穩(wěn)定狀態(tài)將作為加重調(diào)整材料的重品石和赤鐵礦等大比重微細(xì)粉末的懸濁液進(jìn)行混合，是具有1.2-2.0左右比重的價格較高的泥漿。作為這樣的重泥漿13，具體而言，可采用例如[表1]所示配合的膨潤土(bentonite)泥漿。
表1重泥漿(膨潤土泥漿)的配合表

并且，輕泥漿30例如是增加了一定量的作為配合到膨潤土泥漿中的增稠材料的膨潤土、并且添加了作為填充材料的平均粒徑為10-40微米左右的碳酸鈣粉末等的比重為1.05-1.20的泥漿。該輕泥漿30比重泥漿13廉價。并且，在該輕泥漿30中混合例如防止泥漿損失劑(LCM)，作為在形成堵塞基巖空隙和裂紋的泥錠時構(gòu)成核的堵塞材料。利用這樣的填充材料和堵塞材料的存在，泥錠可以可靠且強(qiáng)固地保持在基巖的空隙和裂紋中。作為輕泥漿30，更具體地說，可以使用例如[表2]中所示的配合的膨潤土泥漿。并且，作為防止泥漿損失劑，可以采用棉花、核桃殼、用于紙漿加工品等的植物，或者，蛭石粉碎物、云母片、纖蛇紋石等礦物，或薄膜切斷物、玻璃紙混合物等的合成品等，特別地，為了對易于產(chǎn)生壓縮空氣泄漏的基巖洞穴11的頂端部分15的空隙或裂紋進(jìn)行迅速地堵塞，優(yōu)選采用象輕質(zhì)骨料那樣漂浮在膨潤土泥漿中的上部并形成懸濁狀態(tài)的材質(zhì)。
表2輕泥漿(膨潤土泥漿)的配合表 通過按這種方式將重泥漿13和輕泥漿30填充到基巖洞穴11中，由這些泥漿成分在基巖洞穴11的內(nèi)壁面上形成泥錠，堵塞基巖的空隙和裂紋并使基巖洞穴11氣密化。若采用本實施形式，填充到基巖洞穴11中的泥漿具有重泥漿13和輕泥漿30二層結(jié)構(gòu)，在壓縮氣體易于泄漏到外部的基巖洞穴11的頂端部分15中，以加壓狀態(tài)緊密粘接混合有堵塞材料的輕泥漿30，從而，利用輕泥漿30形成強(qiáng)固且穩(wěn)定的泥錠，可以可靠地堵塞該頂端部分15的空隙和裂紋。
并且，采用本實施形式，在對這樣的基巖洞穴11進(jìn)行氣密化的操作中，由于基巖洞穴11將與豎井12連接的部分作為頂部14，其頂端部分15向著該頂部14形成上坡，并且，壓氣管16從頂部14向下方開口，從而，空氣從基巖洞穴11完全逸出，并將輕泥漿30和重泥漿13沒有剩余地填充到基巖洞穴11中，可以可靠地堵塞儲藏的壓縮空氣易于泄漏到外部的頂端部分15的空隙或裂紋，可以使基巖洞穴11具有牢固的氣密性。
而且，采用本實施形式的壓縮氣體儲存罐10，在利用重泥漿13和輕泥漿30使基巖洞穴11氣密化之后，使壓縮氣體儲藏罐10工作。即，例如在夜間等，利用剩余電力并利用發(fā)電設(shè)施26內(nèi)的壓縮機(jī)生成壓縮空氣，通過壓氣管16向基巖洞穴11壓送供應(yīng)壓縮空氣。壓送的壓縮空氣，利用其壓力將基巖洞穴11內(nèi)的重泥漿13和輕泥漿30壓下，在承受從下方而來的由重泥漿13產(chǎn)生的靜水壓的狀態(tài)下儲存到壓縮氣體儲藏罐10。并且，壓下的泥漿13，伴隨著基巖洞穴11內(nèi)壓縮空氣的容積的增大，順次流入在液體蓄留部17中開設(shè)下端開口的送泥管18，通過該送泥管18。以被頂起的方式移動到重泥漿儲存池25中(參照圖1)。
另外，送泥管18的下端開口，通過在由基巖洞穴11的底部進(jìn)一步向下方形成的凹形的液體蓄留部17中開口，壓縮氣體儲存至基巖洞穴11的底部，送泥管18的下端開口由于保持被插入到殘留于液體蓄留部17中的重泥漿13和輕泥漿30的狀態(tài)而防止壓縮空氣流入，所以直至基巖洞穴11的底部可以大容量地高效儲藏壓縮空氣。
另一方面，例如在需要大量的電力的白天，通過壓氣管16從基巖洞穴11中將儲藏的壓縮空氣排出到發(fā)電設(shè)施26內(nèi)，使燃料和空氣混合并高壓燃燒，使渦輪發(fā)電機(jī)的渦輪旋轉(zhuǎn)并進(jìn)行發(fā)電。伴隨著因壓縮氣體的排出而造成的壓縮空氣容積減少，從重泥漿儲存池25移動而來的重泥漿13補(bǔ)充到基巖洞穴11中，繼續(xù)保持利用重泥漿13的靜水壓從下方對壓縮空氣加壓的狀態(tài)。并且，在壓縮空氣從基巖洞穴11全部排出的狀態(tài)下，重泥漿13以將由輕泥漿30構(gòu)成的上層夾在其與頂端部之間的狀態(tài)，再次填充到基巖洞穴11中。
這樣，利用壓縮氣體儲藏罐10的工作，反復(fù)進(jìn)行壓縮空氣的儲藏和排出，伴隨于此，基巖洞穴11的上半部分在由壓縮空氣的填充而形成的氣密狀態(tài)和由泥漿的填充造成的液密封狀態(tài)之間來回反復(fù)。通過這樣的在氣密狀態(tài)和液密封狀態(tài)之間的反復(fù)(液密封和氣密的交替作用)，泥錠在成長的同時被壓實、固化、進(jìn)行自我修復(fù)。
在此，采用本實施形式，由于混合有堵塞材料的輕泥漿30緊密附著在壓縮氣體易于泄漏到外部的基巖洞穴11的頂端部分15上，所以可利用輕泥漿30自我修復(fù)牢固且穩(wěn)定的泥錠，更可靠地堵塞該頂端部分15的空隙和裂紋。并且，基巖洞穴11，其頂端部分15向著頂部14形成上坡，并且，壓氣管16從頂部14向下方開口，因而，儲藏的壓縮氣體從基巖洞穴11經(jīng)壓氣管16完全逸出，并且，直到基巖洞穴11的頂端部分15和頂部14形成可靠的液密封狀態(tài)，儲藏的壓縮氣體易于泄漏到外部的頂端部分15可以可靠地進(jìn)行自我修復(fù)。
即，采用本實施形式的壓縮氣體儲藏罐10，可以可靠地堵塞基巖洞穴11的頂端部分15且獲得充分的氣密性，同時，在基巖洞穴11的頂端部分15中還可以可靠地進(jìn)行液密封狀態(tài)和氣密狀態(tài)之間的反復(fù)并進(jìn)行氣密性的自我修復(fù)，可以在壓縮氣體不會逸出的穩(wěn)定狀態(tài)下進(jìn)行儲藏。
并且，由于反滲透膜制成的水管21配置于送泥管18的內(nèi)部且并列設(shè)置于豎井12中，所以可以有效利用深挖掘至基巖洞穴11而形成的豎井12，可提高經(jīng)濟(jì)性。
進(jìn)而，填充到基巖洞穴11中的泥漿具有重泥漿13和輕泥漿30兩層結(jié)構(gòu)，使用輕泥漿30的部分可以減少高價重泥漿13的使用量，因而也可提高經(jīng)濟(jì)性。
進(jìn)而，由于在泥漿減少時通過壓氣管供應(yīng)所進(jìn)行的補(bǔ)充，采用的是輕泥漿，所以可提高壓縮氣體儲藏罐的維護(hù)管理的經(jīng)濟(jì)性。
另外，本發(fā)明不限定于上述實施形式，可進(jìn)行各種改變。例如，基巖洞穴11不一定通過隧道挖掘形成并設(shè)置地下洞穴，對廢坑和自然的洞穴等作適當(dāng)?shù)馗男?，也可被用作基巖洞穴11。并且，在豎井中，不限于設(shè)置反滲透膜制成的水管，也可以并列設(shè)置熱水儲存管、冰蓄熱管、深層曝氣管、污泥消化管、下水完全曝氣管等。進(jìn)而，也可以儲藏除壓縮空氣以外的其它壓縮氣體。
并且，從基巖洞穴頂部向下方開口的壓氣管，配置于豎井內(nèi)，在豎井和基巖洞穴的連接部分中其下端不必開口，例如圖5所示，供應(yīng)重泥漿13的送泥管31的其它形式可以為，設(shè)置向著基巖洞穴32的頂部34的壓氣管33，使壓氣管33從該頂部34向下方開口。
工業(yè)上的可利用性采用本發(fā)明的由基巖洞穴制成的壓縮氣體儲藏罐，可以可靠地堵塞基巖洞穴的頂端部分并且獲得充分的氣密性，同時，對于基巖洞穴的頂端部分可以在液密封狀態(tài)和氣密狀態(tài)之間反復(fù)進(jìn)行氣密性的自我修復(fù)，可以在壓縮氣體不會逸出的穩(wěn)定狀態(tài)下進(jìn)行儲藏。
權(quán)利要求
1.一種由基巖洞穴構(gòu)成的壓縮氣體儲藏罐，向形成于基巖中的地下洞穴供應(yīng)泥漿，在利用前述泥漿的泥漿壓從下方承載壓力的狀態(tài)下，儲藏通過壓縮氣體管送到前述地下洞穴中的壓縮氣體，其特征在于，前述壓氣管從前述基巖洞穴的頂部向下方開口，前述基巖洞穴內(nèi)的前述泥漿形成具有混合有浸入內(nèi)壁面的空隙和裂紋并進(jìn)行堵塞的堵塞材料的比重為1.05-1.20的輕泥漿構(gòu)成的上層、和混合作為加重調(diào)整材料的大比重微細(xì)粉末的比重為1.20-2.0的重泥漿構(gòu)成的下層的兩層結(jié)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的由基巖洞穴形成的壓縮氣體儲藏罐，其特征在于，前述輕泥漿通過前述壓氣管壓入供應(yīng)到填充了前述泥漿的基巖洞穴中。
3.如權(quán)利要求1或2所述的由基巖洞穴形成的壓縮氣體儲藏罐，其特征在于，前述基巖洞穴為地下洞穴，該地下洞穴是向著作為與前述壓氣管的連接部分的前述頂部使其頂端部分形成上坡且沿橫向延伸形成的。
4.如權(quán)利要求1或2所述的由基巖洞穴形成的壓縮氣體儲藏罐，其特征在于，通過形成于地下的豎井將前述重泥漿供應(yīng)給前述基巖洞穴，在該豎井中并列設(shè)置有反滲透膜制成的水管、深層曝氣管等附屬設(shè)備。
全文摘要
一種由基巖洞穴11構(gòu)成的壓縮氣體儲藏罐10，在向形成于基巖中的地下洞穴供應(yīng)泥漿、利用前述泥漿的泥漿壓在從下方承載壓力的狀態(tài)下儲藏通過壓縮氣體管16送到前述地下洞穴11的壓縮氣體，前述壓氣管11從前述基巖洞穴11的頂部14向下方開口，前述基巖洞穴11內(nèi)的前述泥漿形成具有混合有浸入內(nèi)壁面的空隙和裂紋并進(jìn)行堵塞的堵塞材料的比重為1.05－1.20的輕泥漿30構(gòu)成的上層、和混合作為加重調(diào)整材料的大比重微細(xì)粉末的比重為1.20－2.0的重泥漿13構(gòu)成的下層的兩層結(jié)構(gòu)。泥漿的間隙填充效果確保在基巖洞穴的頂部具有足夠的液密封性和氣密性，從而高效、經(jīng)濟(jì)、無泄漏地儲存天然氣等壓縮空氣和壓縮氣體。
文檔編號B65D88/76GK1415042SQ00817995
公開日2003年4月30日 申請日期2000年12月27日 優(yōu)先權(quán)日1999年12月28日
發(fā)明者林正夫, 西村宏之 申請人:林正夫, 旭科技工程株式會社