本發(fā)明涉及鹽穴儲(chǔ)氣庫，特別涉及一種鹽穴儲(chǔ)氣庫保壓注氣排鹵系統(tǒng)及注采運(yùn)行方法。

背景技術(shù)：

1、目前，鹽穴地下儲(chǔ)氣庫的建設(shè)有兩種技術(shù)方式，一種是鉆探新井，即采用水溶法溶解鹽巖層，在地下溶成形狀較穩(wěn)定的類似梨形的人工溶腔腔體，該種建庫技術(shù)方式在西方發(fā)達(dá)國家是一項(xiàng)成熟的技術(shù)，也是我國普遍采用的一種建庫方式；另一種是利用現(xiàn)有鹽礦采鹵井溶成的地下溶腔腔體，經(jīng)過嚴(yán)格篩選和穩(wěn)定性評(píng)價(jià)后,按儲(chǔ)氣庫的技術(shù)要求改造采鹵井井身結(jié)構(gòu)來儲(chǔ)存天然氣。相較于第一種鹽穴地下儲(chǔ)氣庫建庫方式，第二種建庫方式可極大縮短建庫周期、減少建庫投資以及緩解造腔鹵水出路的壓力。但采用第二種建庫方式由于主要采用鹽礦采鹵形成的老腔，由于大部分老腔形態(tài)復(fù)雜、腔體穩(wěn)定性及密封性難以滿足鹽穴儲(chǔ)氣庫的建庫需要，大部分老腔資源難以利用，老腔資源利用率較低。同時(shí)，老腔改造完成后采用常規(guī)的注采運(yùn)行方式需要在腔體中長期保存一部分墊底氣，且墊底氣難以采出，以保證鹽腔的穩(wěn)定性要求。

2、基于此，需要研發(fā)一種鹽穴儲(chǔ)氣庫保壓注氣排鹵系統(tǒng)及注采運(yùn)行方法，來克服上述技術(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種鹽穴儲(chǔ)氣庫保壓注氣排鹵系統(tǒng)及注采運(yùn)行方法，有效的克服了現(xiàn)有技術(shù)的缺陷。

2、本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下：

3、一種鹽穴儲(chǔ)氣庫保壓注氣排鹵系統(tǒng)，包括與鹽穴儲(chǔ)氣庫頂部連通的天然氣注采井、與鹽穴儲(chǔ)氣庫底部或側(cè)邊連通的鹵水注采井、天然氣輸送組件和鹵水輸送組件，上述天然氣輸送組件設(shè)置于上述天然氣注采井中，上述天然氣輸送組件的一端連接天然氣氣源，另一端連接上述鹽穴儲(chǔ)氣庫內(nèi)腔上部，上述鹵水輸送組件設(shè)置于上述鹵水注采井中，上述鹵水輸送組件的一端連通上述鹽穴儲(chǔ)氣庫內(nèi)下部，另一端連接注采鹵管線。

4、在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還可以做如下改進(jìn)。

5、進(jìn)一步，上述天然氣輸送組件包括天然氣注采管、注采氣井生產(chǎn)套管、注采氣井表層套管和第一井口裝置，上述注采氣井表層套管套裝于上述天然氣注采井的井口中，上述第一井口裝置裝于上述天然氣注采井的井口，上述注采氣井生產(chǎn)套管內(nèi)套于上述天然氣注采井的井壁，上述天然氣注采管穿設(shè)于上述注采氣井生產(chǎn)套管中，上述第一井口裝置具有連通其內(nèi)腔的天然氣口，上述天然氣口通過天然氣輸送管線連接天然氣氣源，另一端外部設(shè)有與上述注采氣井生產(chǎn)套管接觸的封隔器組件，上述注采氣井生產(chǎn)套管與上述天然氣注采管之間的環(huán)空填充有井筒環(huán)空保護(hù)液。

6、進(jìn)一步，上述第一井口裝置具有連通其內(nèi)腔的第一檢測口，上述第一檢測口處連接有第一壓力表。

7、進(jìn)一步，上述天然氣口處設(shè)有第一控制閥。

8、進(jìn)一步，上述鹵水輸送組件包括排鹵井表層套管、排鹵井生產(chǎn)套管、裸眼井筒和第二井口裝置，上述排鹵井表層套管套裝于上述鹵水注采井的井口中，上述排鹵井生產(chǎn)套管內(nèi)套于上述鹵水注采井的井壁，上述第二井口裝置裝于上述鹵水注采井的井口，上述第二井口裝置具有連通其內(nèi)腔的鹵水口，上述鹵水口連接上述注采鹵管線，上述裸眼井筒連接在上述排鹵井生產(chǎn)套管位于上述鹵水注采井井下的一端以及鹽穴儲(chǔ)氣庫之間。

9、進(jìn)一步，上述注采鹵管線上設(shè)有切斷閥。

10、進(jìn)一步，上述注采鹵管線上設(shè)有鹽礦注采鹵泵。

11、進(jìn)一步，上述第二井口裝置具有連通其內(nèi)腔的取樣口，上述取樣口連接有取樣管，上述取樣管上設(shè)有取樣閥門。

12、進(jìn)一步，上述第二井口裝置具有連通其內(nèi)腔的第二檢測口，上述檢測口處設(shè)有第二壓力表。

13、有益效果是：設(shè)計(jì)簡單、合理，能夠有效的實(shí)現(xiàn)“注氣排鹵”或“注鹵排氣”的過程，可實(shí)現(xiàn)鹽穴儲(chǔ)氣庫內(nèi)壓力恒定，使得傳統(tǒng)方式采用儲(chǔ)氣庫建庫標(biāo)準(zhǔn)不能利用的老腔可得到進(jìn)一步利用，極大地?cái)U(kuò)展了采鹵老腔可利用范圍，其次，可完全將防止腔體坍塌收縮而長期儲(chǔ)存在腔體內(nèi)的墊底氣利用起來，極大提高鹽穴工作氣量。

14、還提供一種鹽穴儲(chǔ)氣庫保壓式注采運(yùn)行方法，利用鹽穴儲(chǔ)氣庫保壓注氣排鹵系統(tǒng)實(shí)施，包括以下步驟：

15、采氣時(shí)，通過鹵水輸送組件向鹽穴儲(chǔ)氣庫內(nèi)輸送鹵水，趨替天然氣，同步通過天然氣輸送組件向外輸出天然氣；

16、注氣時(shí)，通過天然氣輸送組件向鹽穴儲(chǔ)氣庫內(nèi)輸送天然氣，趨替鹵水，同步通過鹵水輸送組件向外輸出鹵水。

17、有益效果是：該注采運(yùn)行方法簡單，能夠?qū)⒎乐骨惑w坍塌收縮而長期儲(chǔ)存在腔體內(nèi)的墊底氣利用起來，極大提高鹽穴工作氣量。

技術(shù)特征：

1.一種鹽穴儲(chǔ)氣庫保壓注氣排鹵系統(tǒng)，其特征在于：包括與鹽穴儲(chǔ)氣庫頂部連通的天然氣注采井、與鹽穴儲(chǔ)氣庫底部或側(cè)邊連通的鹵水注采井、天然氣輸送組件(1)和鹵水輸送組件(2)，所述天然氣輸送組件(1)設(shè)置于所述天然氣注采井中，所述天然氣輸送組件(1)的一端連接天然氣氣源，另一端連接所述鹽穴儲(chǔ)氣庫內(nèi)腔上部，所述鹵水輸送組件(2)設(shè)置于所述鹵水注采井中，所述鹵水輸送組件(2)的一端連通所述鹽穴儲(chǔ)氣庫內(nèi)下部，另一端連接注采鹵管線(3)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鹽穴儲(chǔ)氣庫保壓注氣排鹵系統(tǒng)，其特征在于：所述天然氣輸送組件(1)包括天然氣注采管(11)、注采氣井生產(chǎn)套管(12)、注采氣井表層套管(13)和第一井口裝置，所述注采氣井表層套管(13)套裝于所述天然氣注采井的井口中，所述第一井口裝置裝于所述天然氣注采井的井口，所述注采氣井生產(chǎn)套管(12)內(nèi)套于所述天然氣注采井的井壁，所述天然氣注采管(11)穿設(shè)于所述注采氣井生產(chǎn)套管(12)中，所述第一井口裝置具有連通其內(nèi)腔的天然氣口，所述天然氣口通過天然氣輸送管線(14)連接天然氣氣源，另一端外部設(shè)有與所述注采氣井生產(chǎn)套管(12)接觸的封隔器組件(15)，所述注采氣井生產(chǎn)套管(12)與所述天然氣注采管(11)之間的環(huán)空填充有井筒環(huán)空保護(hù)液。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種鹽穴儲(chǔ)氣庫保壓注氣排鹵系統(tǒng)，其特征在于：所述第一井口裝置具有連通其內(nèi)腔的第一檢測口，所述第一檢測口處連接有第一壓力表。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種鹽穴儲(chǔ)氣庫保壓注氣排鹵系統(tǒng)，其特征在于：所述天然氣口處設(shè)有第一控制閥(16)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的一種鹽穴儲(chǔ)氣庫保壓注氣排鹵系統(tǒng)，其特征在于：所述鹵水輸送組件(2)包括排鹵井表層套管(21)、排鹵井生產(chǎn)套管(22)、裸眼井筒(23)和第二井口裝置(24)，所述排鹵井表層套管(21)套裝于所述鹵水注采井的井口中，所述排鹵井生產(chǎn)套管(22)內(nèi)套于所述鹵水注采井的井壁，所述第二井口裝置(24)裝于所述鹵水注采井的井口，所述第二井口裝置(24)具有連通其內(nèi)腔的鹵水口，所述鹵水口連接所述注采鹵管線(3)，所述裸眼井筒(23)連接在所述排鹵井生產(chǎn)套管(22)位于所述鹵水注采井井下的一端以及鹽穴儲(chǔ)氣庫之間。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種鹽穴儲(chǔ)氣庫保壓注氣排鹵系統(tǒng)，其特征在于：所述注采鹵管線(3)上設(shè)有切斷閥(31)。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種鹽穴儲(chǔ)氣庫保壓注氣排鹵系統(tǒng)，其特征在于：所述注采鹵管線(3)上設(shè)有鹽礦注采鹵泵(32)。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種鹽穴儲(chǔ)氣庫保壓注氣排鹵系統(tǒng)，其特征在于：所述第二井口裝置(24)具有連通其內(nèi)腔的取樣口，所述取樣口連接有取樣管，所述取樣管上設(shè)有取樣閥門(241)。

9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種鹽穴儲(chǔ)氣庫保壓注氣排鹵系統(tǒng)，其特征在于：所述第二井口裝置(24)具有連通其內(nèi)腔的第二檢測口，所述檢測口處設(shè)有第二壓力表(242)。

10.一種鹽穴儲(chǔ)氣庫保壓式注采運(yùn)行方法，利用如權(quán)利要求1至9任一項(xiàng)所述的鹽穴儲(chǔ)氣庫保壓注氣排鹵系統(tǒng)實(shí)施，其特征在于，包括以下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種鹽穴儲(chǔ)氣庫保壓注氣排鹵系統(tǒng)及注采運(yùn)行方法。鹽穴儲(chǔ)氣庫保壓注氣排鹵系統(tǒng)包括與鹽穴儲(chǔ)氣庫頂部連通的天然氣注采井、與鹽穴儲(chǔ)氣庫底部或側(cè)邊連通的鹵水注采井、天然氣輸送組件和鹵水輸送組件，天然氣輸送組件設(shè)置于天然氣注采井中，天然氣輸送組件的一端連接天然氣氣源，另一端連接鹽穴儲(chǔ)氣庫內(nèi)腔上部，鹵水輸送組件設(shè)置于鹵水注采井中，鹵水輸送組件的一端連通鹽穴儲(chǔ)氣庫內(nèi)下部，另一端連接注采鹵管線。優(yōu)點(diǎn)：能夠有效的實(shí)現(xiàn)“注氣排鹵”或“注鹵排氣”的過程，可實(shí)現(xiàn)鹽穴儲(chǔ)氣庫內(nèi)壓力恒定，極大地?cái)U(kuò)展了采鹵老腔可利用范圍，其次，可完全將防止腔體坍塌收縮而長期儲(chǔ)存在腔體內(nèi)的墊底氣利用起來，極大提高鹽穴工作氣量。

技術(shù)研發(fā)人員：魯俊,張火箭,王健,張宏,陳加松,衛(wèi)青松,王桂九,趙余樂,秦墾,王耀欣
受保護(hù)的技術(shù)使用者：國家石油天然氣管網(wǎng)集團(tuán)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/23