[發明專利]一種水溶性鉀鹽礦的采礦和加工方法

無效

• 申請號: 201010183826.8
• 申請日: 2010-05-20
• 公開（公告）號: CN102251759A
• 公開（公告）日: 2011-11-23
• 發明（設計）人: 馬凱;馬培華;方勇;王金銘;鄭秀興;劉樹海;賁艷英
• 申請（專利權）人: 中國海洋石油總公司;中海石油化學股份有限公司;中國-阿拉伯化肥有限公司
• 主分類號: E21B43/00
• 分類號: E21B43/00;C01D3/08;C01F5/40;C01F5/30;C01F5/02
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 關暢

1.一種水溶性鉀鹽礦的開采方法，是采用鉆井水溶法進行開采，其特征在于：所采用的打鹵井由垂直井和水平井組成，所述垂直井采用矩陣形式進行布置，每行內的垂直井通過位于地下的水平井互相連通，每列內的垂直井之間不連通；

行內部每口垂直井之間的距離為240～3600m，行與行之間的垂直距離為80～1000m，每行設有2～12口垂直井，但只有每行中位于兩端的垂直井分別負責灌水和采鹵。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述行內部每口垂直井之間的距離為300～2400米；所述行與行之間的垂直距離為180～500m。

3.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述垂直井中每行位于中部的垂直井的終孔直徑為85～400mm，優選100～260mm；每一垂直井均用套管進行固井，固井用套管直徑為80～350mm，優選為120～240mm；所述垂直井中每行位于兩端的垂直井的終孔直徑為85～1200mm，優選為120～600mm；固井套管的直徑為80～1100mm，優選為110～500mm。

4.根據權利要求1-3中任一所述的方法，其特征在于：所述打鹵井中每行垂直井以及連通所述垂直井的水平井的鉆井方法為：先在礦藏區上部圈出至少兩個平行排列的長240～24000m，寬1～60m的矩形限定區域，其中，相鄰的兩個矩形區域中，一個矩形短邊中點連線與另一個矩形短邊中點連線的垂直距離為80～1000m；在一個矩形限定區域的一端下鉆第一口垂直井，下鉆點為所述矩形的短邊中點，記為第一下鉆點，鉆至礦體底板或距離礦體底板以上30～200m時，改用增斜和水平鉆沿所圈出的矩形區域水平鉆進，鉆進水平距離120～1800m時停鉆，完成第一次水平鉆進；然后在圈出的矩形內距離第一下鉆點240～3600m處下鉆第二口垂直井，記為第二下鉆點，鉆至礦體底板或距離礦體底板以上30～200m時，改用增斜和水平鉆沿所圈出的矩形限定區域水平鉆進，鉆進方向與第一次水平鉆進的方向相反，直至與第一次水平鉆進實現對接連通，得到由水平井連通的兩口垂直井；若每行設有兩口垂直井則完成一個矩形區域的鉆井；若每行井數大于2，繼續按照下述方法鉆井；然后再以第二口垂直井在底板處或距離礦體底板以上30～200m處，改用增斜和水平鉆沿所圈出的矩形限定區域水平鉆進，其增斜與水平鉆進的方向與該垂直井的第一次增斜方向相反，鉆進水平距離120～1800m時停鉆，然后在圈出的矩形內距離第二下鉆點240～3600米處下鉆第三口垂直井，如此循環往復，直至矩形限定區域的另一端為止，所述垂直井通過地下的水平井互相連通，且在所述矩形限定的區域內完成一個矩形內的鉆井后，采用同樣方式重復，完成剩余的矩形限定區域內的鉆井。

5.根據權利要求1-4中任一所述的方法，其特征在于：所述水溶性鉀鹽礦的埋深為15～150m，礦層總厚度為1.5～25m，氧化鉀含量為5.5％～18％，氯化鈉含量為30％～65％，所述打鹵井的鉆井方法如下：采用普通鉆機在地面上鉆垂直井，終孔直徑600mm～1000mm，至礦底板后，改用水平鉆進行水平鉆進，鉆進水平距離為120m～240m，完成第一次水平鉆進；在矩形限定區域內距離第一口垂直井240～480m處下鉆中間的垂直井，終孔井徑250～400mm，至礦的底板后，改為水平鉆進，與第一次水平鉆進的水平段部分對接，再反方向水平鉆進，如此反復，直至兩端的垂直井相距達到1000～2400米時止；行兩端的垂直井下直徑500mm～900mm的水泥套管或合金鋼管加固，中間垂直井下200～360mm塑料套管或水泥套管，一行井即完成；同樣方法鉆出6-12行所述井，每行井之間的垂直距離均為80m～160m。