專利名稱:芒硝礦雙井水平鉆孔連通水溶開采法的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及礦業(yè)開采領域,特別適宜芒硝礦的開采。
礦業(yè)開采中,一些淺層礦體常采用露天開采的方法,而對有一定埋藏深度的礦體,一般是采用坑道開采的方法。但對于一些巖鹽類—芒硝礦,因其礦物質(Na2So4)有易溶于水的特點,故可采用鉆井開采方法獲得芒硝等有用物質。目前,使用的鉆井法是雙套管單井法,即向礦層鉆直井,并固定有外套管和中心管,當向中心管注水,水溶解礦層中的芒硝,其飽和溶液從中心管和外套管的夾層中抽至地面,再行選礦處理。該方法能有效地達到采礦的目的,但是芒硝礦物質以水溶解必須為熱水,因而得在井口架設鍋爐之類設備,提高了能耗,而出井的硝水又極易結晶堵管,使得井下事故增多。同時由于是單井生產(chǎn)一定程度上也限制了開采量。
本發(fā)明提出的芒硝礦雙井連通水溶開采法,是針對上述雙套管單井開采方法的不足之處而提出的,目的在于加大開采量,節(jié)能降耗,減少井下事故,降低開采成本。
本發(fā)明的技術解決方案是鉆進一個深達礦層的單井作為目標井,再行鉆進另一個連通井,該井上段為直井,從中段開始定向造斜,趨向目標井,下段沿礦底板走向呈水平狀連通目標井,其終端與目標井終端位于同一礦層,實現(xiàn)兩井相通。
現(xiàn)給出附圖
附
圖1為雙套管單井開采法結構示意圖圖中1為中心管(注水管);2為外套管。
附圖2為本發(fā)明結構示意中1為目標井(也稱出硝井);2為連通井(也稱注水井)3為礦層;4為溶蝕腔;A為造斜終止點;B為目標井水溶腔中心;C為造斜起始點。
再結合附圖作進一步說明,連通井中2在C點起始造斜至A點終上,C點與A點的水平距離約200米,A點為沿底板水平狀鉆進的起始點,固井套管至A點為止。
本發(fā)明實施例根據(jù)技術方案,在勘探清楚芒硝礦層儲量埋深,礦層走向,厚度的基礎上,鉆進目標井,達礦層中心,下套管固定井壁。鉆進連通井2,并根據(jù)目標井的B點溶腔中心,推算出連通井造斜終止點A的深度和位置,再確定出造斜起始點C的位置(A、C水平位約為200米)。在鉆進過程中,通過現(xiàn)代定向鉆進的造斜技術隨鉆進而跟蹤調(diào)整,按設計要求到達A點。再運用水平導向技術沿著礦層底板水平鉆進到達溶蝕腔(該腔可先期向目標井注水形成),該井套管下至A點,待一切就緒,向連通井2注入清水及油(注入油是為了保護礦層頂板,而擴大向兩側溶蝕范圍)隨即目標井返出硝水,至地面選礦處理,值得說明的是該采礦方法適用于埋藏深、可溶性強,品位較高,地質情況清楚,礦層無斷裂、裂隙構造,礦層產(chǎn)狀較平緩,尤其底板起伏不大的層狀或塊狀體。
本發(fā)明與雙套管單井開采法相比具有以下主要優(yōu)點出井硝水量大,濃度高,注入水在井下循環(huán)時間長,利用地熱加溫芒硝飽和液不易結晶堵管,井下事故少,節(jié)約用煤、用電量,減少設備投資,降低開采成本,操作簡單方便,還可以較大幅度地提高資源開采率。
權利要求
1.芒硝礦雙井水平鉆孔連通水溶開采法,其特征在于它以鉆進一個深達礦層的單井為目標井,再行鉆進另一井,該井上段為直井,中段開始定向造斜趨向目標井,下段沿礦層底板走向呈水平狀連通目標井,且其終端與目標井終端位于同一礦層中,實現(xiàn)兩井相通。
全文摘要
本發(fā)明特別適宜芒硝礦的開采。該開采方法以深達礦層的單井作為目標井,再行鉆進另一個連通井,連通井在一定部位定向造斜趨向目標井,并沿礦層底板走向前行,目標井、連通井的終端位于一個礦層內(nèi),并以水溶礦物質成腔,實現(xiàn)兩井相通對流,一井注水,另一井出硝水至地面處理,該方法與現(xiàn)行雙套管單井相比回采率高,開采成本低,井下事故少,操作簡單方便。
文檔編號E21B43/00GK1241676SQ9911421
公開日2000年1月19日 申請日期1999年5月15日 優(yōu)先權日1999年5月15日
發(fā)明者劉文信, 王以貴, 韋光榮 申請人:洪澤縣化工(集團)總公司