[發(fā)明專利]一種用于CO2

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110813053.5
• 申請(qǐng)日: 2021-07-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113338886A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-09-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫歡;董勤喜;葉楨妮;陳勇戰(zhàn);李國(guó)杰;郭翰林
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 海南大學(xué)
• 主分類號(hào): E21B43/26
• 分類號(hào): E21B43/26
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 萬(wàn)雙艷

本發(fā)明公開(kāi)了一種用于CO₂地下封存中微波改性增儲(chǔ)技術(shù)設(shè)備，包括：用于產(chǎn)生微波的微波裝置、用于篩選出頻段為2.45GHz的注熱微波的篩選裝置、用于連通篩選裝置和鉆井的波導(dǎo)裝置以及用于對(duì)微波裝置和篩選裝置進(jìn)行冷卻散熱的冷卻裝置，微波裝置、篩選裝置以及波導(dǎo)裝置依次連接，微波裝置和篩選裝置均與冷卻裝置連接，波導(dǎo)裝置設(shè)有用于將注熱微波注入鉆井內(nèi)的注熱口。本裝置突破現(xiàn)有的水力壓裂儲(chǔ)層的改造方式，采用微波系統(tǒng)作為熱改性設(shè)備，具有成本低、功效快和設(shè)備簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，可進(jìn)行推廣使用。通過(guò)使用本發(fā)明所提供的用于CO₂地下封存中微波改性增儲(chǔ)技術(shù)設(shè)備，可有效提高儲(chǔ)層的CO₂可注入性和封存容量。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及地質(zhì)工程技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，涉及一種用于CO₂地下封存中微波改性增儲(chǔ)技術(shù)設(shè)備。

背景技術(shù)

目前，我國(guó)已將實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰”和“碳中和”納入生態(tài)文明建設(shè)整體戰(zhàn)略布局，在“雙碳”目標(biāo)下CO₂地下封存已成為大規(guī)模固碳的有效技術(shù)途徑。與此同時(shí)，CCUS(CarbonCapture，Utilization and Storage)技術(shù)成為各行業(yè)實(shí)現(xiàn)碳中和的可靠選擇。碳捕集、利用與封存(CCUS)技術(shù)是指將CO₂從工業(yè)或其他排放源中分離出來(lái)，并運(yùn)輸?shù)教囟ǖ攸c(diǎn)加以利用或封存，以提高儲(chǔ)層的CO₂可注入性和封存容量，最終實(shí)現(xiàn)被捕集CO₂與大氣的長(zhǎng)期隔離。

在眾多溫室氣體減排技術(shù)方案中，CCUS地下封存技術(shù)是一項(xiàng)新興的、可實(shí)現(xiàn)大規(guī)模利用與封存的技術(shù)。但是，當(dāng)前CCUS技術(shù)總體仍處在研發(fā)和示范階段，存在許多制約其發(fā)展的突出問(wèn)題，例如封存成本過(guò)高、封存容量與可注入性較低、長(zhǎng)期封存的安全性和可靠性有待驗(yàn)證等。

現(xiàn)有技術(shù)中，地下儲(chǔ)層改造技術(shù)主要包括水力改造和物化改造，水力改造主要包括高壓注水、水力壓裂等技術(shù)，但此類技術(shù)在工程應(yīng)用中需要消耗大量的水，且技術(shù)應(yīng)用效果不穩(wěn)定。另外，物化改造主要包括射孔爆破、電化學(xué)、聲波激勵(lì)等技術(shù)，但這些技術(shù)的難度和系統(tǒng)設(shè)備研發(fā)較為困難，在實(shí)際工程應(yīng)用中難以得到廣泛推廣。

綜上所述，如何有效提高儲(chǔ)層的CO₂可注入性和封存容量，是目前本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種用于CO₂地下封存中微波改性增儲(chǔ)技術(shù)設(shè)備，可有效提高儲(chǔ)層的CO₂可注入性和封存容量。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種用于CO₂地下封存中微波改性增儲(chǔ)技術(shù)設(shè)備，包括：用于產(chǎn)生微波的微波裝置、用于篩選出頻段為2.45GHz的注熱微波的篩選裝置、用于連通所述篩選裝置和鉆井的波導(dǎo)裝置以及用于對(duì)所述微波裝置和所述篩選裝置進(jìn)行冷卻散熱的冷卻裝置，所述微波裝置、所述篩選裝置以及所述波導(dǎo)裝置依次連接，所述微波裝置和所述篩選裝置均與所述冷卻裝置連接，所述波導(dǎo)裝置設(shè)有用于將所述注熱微波注入所述鉆井內(nèi)的注熱口。

優(yōu)選的，所述微波裝置包括微波發(fā)生器和用于控制所述微波發(fā)生器運(yùn)行的微波控制器，所述微波控制器、所述微波發(fā)生器以及所述篩選裝置依次連接。

優(yōu)選的，所述篩選裝置包括用于分離各種微波的分離器、用于檢測(cè)各種微波的頻段的傳感器以及用于篩選頻段為2.45GHz的微波的銷釘調(diào)參器，所述分離器、所述傳感器以及所述銷釘調(diào)參器依次設(shè)置。

優(yōu)選的，所述波導(dǎo)裝置包括直角波導(dǎo)和用于插入所述鉆井的套管內(nèi)的柔性波導(dǎo)，所述直角波導(dǎo)的一端與所述篩選裝置連通，所述直角波導(dǎo)的另一端與所述柔性波導(dǎo)連通。

優(yōu)選的，所述直角波導(dǎo)為硬質(zhì)材料件，所述柔性波導(dǎo)為軟質(zhì)材料件。

優(yōu)選的，所述柔性波導(dǎo)的主體為皺紋銅管，所述皺紋銅管的外周部包裹有丁腈橡膠件。