[實用新型]一種油頁巖地下原位噴射劈裂施工裝置

有效

• 申請號: 201720694542.2
• 申請日: 2017-06-14
• 公開（公告）號: CN207048757U
• 公開（公告）日: 2018-02-27
• 發明（設計）人: 潘殿琦;李瑞;吳銀柱;彭第;黃非;徐瑞;劉麗莎;王要峰;李振龍;楊書紅;歐陽著;徐鑫
• 申請（專利權）人: 長春工程學院
• 主分類號: E21B43/26
• 分類號: E21B43/26;E21B43/241
• 代理公司: 西安銘澤知識產權代理事務所(普通合伙)61223
• 代理人: 俞曉明

技術領域

本實用新型涉及頁巖油開采領域，特別涉及一種油頁巖地下原位噴射劈裂施工裝置。

背景技術

目前世界頁巖油資源量約為4110億噸，相當于目前世界已探明的原油和凝析油可采儲量的3倍，我國頁巖油資源量約為476億噸，相當于傳統石油資源量的1.5倍，居世界第四位，現已查明頁巖油資源27億噸，僅占頁巖油資源的5.67％。因此，世界及我國的頁巖油資源豐富，為繼原油之后，頁巖油是最大的石油資源。

我國2011年對進口石油的依賴度為55.2％，預計到2020年進口石油的依賴度將達到60％。目前德國、法國等發達國家的戰略石油儲備天數都達到90天以上，美國、日本的戰略石油儲備天數達到150天以上，我國的戰略石油儲備天數僅達到30天。因此，我國對石油的進口依賴度很高，戰略石油儲備天數很少，開發頁巖油迫在眉睫。

全世界都認識到開發頁巖油的重要性，紛紛制定國家頁巖油開發計劃，對頁巖油開發技術投入了大量的人力、財力、物力。但其技術發展緩慢，不足以支撐頁巖油開發。目前頁巖油開發技術主要針對地下原位油頁巖整體加熱方式，使頁巖油裂解并進入生產井中，再抽出頁巖油。由于對地下原位頁巖整體加熱，使頁巖油很難裂解，裂解的頁巖油進入生產井的時間很長，根本不能進行連續開采，就好像水井的中的水，流入一年，幾天就能抽干，不能形成開采條件和生產頁巖油規模。

實用新型內容

本實用新型的目的是克服上述現有技術中存在的問題，提供一種油頁巖地下原位噴射劈裂施工裝置，通過油頁巖地下原位粉碎式劈裂，使地下原位油頁巖全面形成粉狀顆粒，為頁巖油充分裂解提供環境，降低頁巖油開采成本，提高頁巖油出油率。

本實用新型的技術方案是：一種油頁巖地下原位噴射劈裂施工裝置，包括漿液裝置、輸送裝置及噴射裝置，所述漿液裝置與輸送裝置連接，輸送裝置與噴射裝置連接；所述漿液裝置包括水箱、外加劑溶液箱、攪拌機以及漿液儲存桶，所述水箱以及外加劑溶液箱分別通過管路與攪拌機連接，攪拌機通過管路與漿液儲存桶連接；所述輸送裝置包括高壓注漿泵；所述噴射裝置包括噴射機具，所述噴射機具包括鉆機以及與鉆機相連的鉆桿，鉆桿內部設有輸送劈裂漿液的漿液通道，所述鉆桿上開設有沿鉆桿縱向呈螺旋排列的噴嘴；所述漿液儲存桶通過管路與高壓注漿泵連接，高壓注漿泵通過管路與鉆桿內部所設的漿液通道連接。

本實用新型的有益效果：本實用新型實施例中，提供一種油頁巖地下原位噴射劈裂施工裝置，能夠使地下原位油頁巖全面形成粉狀顆粒，為油頁巖全面加熱裂解提供條件，通過對地下原位油頁巖劈裂，再裂解的技術，實現了油頁巖地下原位粉碎性劈裂，能夠使地下原位油頁巖充分裂解，形成可開采的頁巖油流體。本實用新型通過油頁巖地下原位粉碎式劈裂，使地下原位油頁巖全面形成粉狀顆粒，為油頁巖充分裂解提供環境，降低了油頁巖開采成本，提高了油頁巖出油率。

附圖說明

圖1為本實用新型的油頁巖地下原位噴射劈裂裝置及工藝技術示意圖。

圖2為本實用新型的油頁巖地下原位噴射劈裂裝置示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖，對本實用新型的一個具體實施方式進行詳細描述，但應當理解本實用新型的保護范圍并不受具體實施方式的限制。

參見圖1及圖2所示，本實用新型實施例提供了一種油頁巖地下原位噴射劈裂施工裝置，包括漿液裝置、輸送裝置及噴射裝置，所述漿液裝置與輸送裝置連接，輸送裝置與噴射裝置連接；所述漿液裝置包括水箱1、外加劑溶液箱2、攪拌機3以及漿液儲存桶4，所述水箱1以及外加劑溶液箱2分別通過管路與攪拌機3連接，攪拌機3通過管路與漿液儲存桶4連接；所述輸送裝置包括高壓注漿泵5；所述噴射裝置包括噴射機具，所述噴射機具包括鉆機6以及與鉆機相連的鉆桿7，鉆桿7內部設有輸送劈裂漿液的漿液通道，所述鉆桿7上開設有沿鉆桿縱向呈螺旋排列的噴嘴；所述漿液儲存桶4通過管路與高壓注漿泵5連接，高壓注漿泵5通過管路與鉆桿7內部所設的漿液通道連接。

本油頁巖地下原位噴射劈裂施工裝置的施工工藝，包括如下步驟：

1)漿液配制：將劈裂漿液外加劑與水按質量比1:100的比例在外加劑溶液箱內混合形成混合漿液，混合漿液與水箱中的水經過攪拌機攪拌，流入漿液儲存桶內進行劈裂漿液儲存，當噴射機具鉆進及劈裂時，由高壓注漿泵將劈裂漿液送至噴射通道；所述劈裂漿液外加劑是油頁巖電解質外加劑。

2)對油頁巖進行地下原位微劈裂鉆進：即采用噴射機具，邊鉆進邊低壓噴射，自地表鉆進油頁巖目的層底板；