[實用新型]用水力壓裂方式開采頁巖氣中的風光互補發電供電裝置

有效

• 申請號: 201220283355.2
• 申請日: 2012-06-16
• 公開（公告）號: CN202596685U
• 公開（公告）日: 2012-12-12
• 發明（設計）人: 繆同春
• 申請（專利權）人: 無錫同春新能源科技有限公司
• 主分類號: E21B43/00
• 分類號: E21B43/00;E21B43/26;F03D9/02;H02N6/00;H02J7/00;E03B1/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及用水力壓裂方式開采頁巖氣中的風光互補發電供電裝置，屬于新能源應用技術領域。?

背景技術

近百年來，美國消耗了大量的本國地下石油資源，更進口了大量的海外石油資源，目前，儲存在地下的后備石油資源數量有限。美國通過太陽能發電、風力發電、潮汐發電、水力發電、核電等新的途徑增加了不少的發電量，但仍然滿足不了國內對能源的大量需求。直到近十年，美國大力投資開發了巨大的頁巖氣資源，才滿足了國內很大一部分能源需求。?

美國能源局情報局2011年的報告說，中國的‘技術可采’頁巖氣資源比美國多50%。中國國土資源部的調查顯示，中國擁有可采頁巖氣資源潛力約25.1萬億立方米，從理論上說足以滿足中國今后兩個世紀的天然氣需求。中國國土資源部地質勘察司副司長于海峰表示，中國頁巖氣資源豐富，適合大規模開發，但地質條件很復雜。到2020年，中國的頁巖氣產量有望達到1000億立方米以上，從而成為中國能源供應的重要來源。?

美國通過水力壓裂的方式開采頁巖氣資源取得了成功。中國的頁巖氣資源分布在西部地區，中國的西部地區有大量的水資源，中國西部的地質條件十分復雜。利用中國西部的水資源，采取提水，灌水、壓水、噴水種種辦法來驅趕地下大量的頁巖氣資源需要供應大量的電力。?

中國廣闊的西部地區的可再生能源的類型和地理分布不完全相同。有的地區太陽能資源豐富，適合建立太陽能電站提供電力，有的地區風能資源豐富，適合建設風力發電場提供電力，還有的地區太陽能電力和風力發電提供的電力可以匯合成更強大的電流，光電和風電匯合后的強大電流目前還沒有用來以‘壓水驅氣’的方式開采頁巖氣。?

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是克服現有技術的缺點，提供太陽能光伏發電產生的電力匯合風力發電產生的電力所形成的更強大的電流、用水力壓裂方式開采頁巖氣能源。中國晶硅太陽能電池的產量全球第一，其他太陽能電池的產量迅速增加，中國生產的晶硅太陽能電池的95%的產量原來出口歐洲和美國，近兩年，由于歐美經濟不景氣，歐洲失業人口增加，歐美部分光伏企業倒閉，國外開展不公正的反傾銷造成中國價廉物美的晶硅太陽能電池板出口受阻，中國已掌握制造太陽能光伏組件，建造大規模太陽能電站的技術，并已在中國的西藏、青海、四川、寧夏、新疆等地成功建造了許多座太陽能電站，向當地的經濟建設提供了大量的電力。?

中國生產的風力發電機的技術進步很快，在中國的西部已經建成一批風力發電場。風力發電的過程中不排放二氧化碳，風電是清潔能源。無論是高速風、中速風、低速風都能夠吹動葉片旋轉，從而帶動風力發電機產生電流。?

由于中國的太陽能光電工業和風力發電工業已有厚實的基礎，加上中國西部確實存在太陽能資源和風力資源兼有的地方，同時利用太陽能光伏電力和風力發電產生的電力匯合后用來提水、灌水、壓水、噴水、用水力壓裂的方式來大規模開采地下頁巖氣資源是完全可以實現的。?

為了解決上述技術問題，本實用新型是通過以下技術方案實現的:?

由葉片1、風力發電機2、風電控制器3、風電蓄電池4、太陽能電池5、導電線6、光伏控制器7、光伏逆變器8、光伏儲能電池9、匯流器10、分流器11、水源地12、抽水管13、電灌站14、出水管15、壓水站16、壓水管17、噴水孔18、地表層19、地下頁巖氣層20、地下水層21、頁巖氣集聚區22、出氣管23、頁巖氣加壓站24、頁巖氣輸氣管道25共同組成用水力壓裂方式開采頁巖氣中的風光互補發電供電裝置；

在地面以上安裝風力發電機2、導電線6、風電控制器3、風電蓄電池4，在風力發電機2的前端安裝葉片1；在風力發電機2的附近安裝太陽能電池5、導電線6、光伏控制器7、光伏逆變器8、光伏儲能電池9、匯流器10、分流器11；在水源地12的河岸上安裝電灌站14，在水源地12與電灌站14之間安裝抽水管13，在電灌站14與壓水站16之間安裝出水管15，在壓水站16向下的地表層19、地下頁巖氣層20、地下水層21中安裝壓水管17，在壓水管17的下段上安裝噴水孔18，在頁巖氣集聚區22與頁巖氣加壓站24之間安裝出氣管23，在頁巖氣加壓站24的上方安裝頁巖氣輸氣管道25；