[發(fā)明專利]一種鹽穴內(nèi)壁防護(hù)材料涂層的施工方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210919696.2
• 申請(qǐng)日: 2022-08-02
• 公開（公告）號(hào): CN115288791A
• 公開（公告）日: 2022-11-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐俊輝;王衛(wèi)東;陸佳敏;陳留平;王浩;趙云松
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中鹽金壇鹽化有限責(zé)任公司;中鹽鹽穴綜合利用股份有限公司
• 主分類號(hào): E21F17/16
• 分類號(hào): E21F17/16;E21F17/00
• 代理公司: 常州至善至誠專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32409
• 代理人: 趙旭

本發(fā)明公開了一種鹽穴內(nèi)壁防護(hù)材料涂層的施工方法。這種鹽穴內(nèi)壁防護(hù)材料涂層的施工方法，包括鹽穴內(nèi)壁偶聯(lián)劑的加載、在鹽穴內(nèi)壁底層進(jìn)行涂覆作業(yè)以及在在鹽穴內(nèi)壁中層和頂部進(jìn)行涂覆作業(yè)。本發(fā)明設(shè)計(jì)合理，操作簡便，通過調(diào)整鹵水的液位結(jié)合特殊工藝實(shí)現(xiàn)了強(qiáng)度材料在鹽穴內(nèi)壁的涂覆，能有效改善鹽穴內(nèi)部的強(qiáng)度，改善局部應(yīng)力過大的情況，增強(qiáng)鹽穴的使用壽命。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及氫能源儲(chǔ)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種鹽穴內(nèi)壁防護(hù)材料涂層的施工方法。

背景技術(shù)

氫氣的地下儲(chǔ)存一直以來被各國不斷的探索與研究，早期是以50～60％的比例與甲烷混合制成人造煤氣注入地下儲(chǔ)庫，后期也開展了純氫氣(95％氫氣加3％～4％的二氧化碳)的地下儲(chǔ)存。當(dāng)前，為應(yīng)對(duì)能源危機(jī)，各國都在積極實(shí)施能源戰(zhàn)略儲(chǔ)備戰(zhàn)略，地下鹽穴儲(chǔ)備庫是能源戰(zhàn)略儲(chǔ)備工作中最重要的一環(huán)，鹽巖地下儲(chǔ)庫具有儲(chǔ)存量大、調(diào)峰速度快、安全經(jīng)濟(jì)等優(yōu)點(diǎn)，如今已是國際公認(rèn)的天然氣及石油等戰(zhàn)略能源最佳的地下儲(chǔ)存場所，近年來地下鹽穴儲(chǔ)氫系統(tǒng)建設(shè)在我國發(fā)展迅速，對(duì)我國未來氫氣的儲(chǔ)存與應(yīng)用具有十分重要的指導(dǎo)意義。

目前現(xiàn)有的鹽穴均未進(jìn)行鹽穴內(nèi)部的加固，主要原因是施工困難，鹽穴普遍都在巖層深處，距離地表幾百至幾千米。未加固的鹽穴內(nèi)部強(qiáng)度低，鹽穴的使用壽命低，鹽穴內(nèi)部的水汽更容易對(duì)巖壁造成侵蝕，大大縮短了鹽穴的使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：克服現(xiàn)有技術(shù)中之不足，提供一種延長鹽穴使用壽命的鹽穴內(nèi)壁防護(hù)材料涂層的施工方法。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種鹽穴內(nèi)壁防護(hù)材料涂層的施工方法，具體包括如下步驟：

S1、鹽穴內(nèi)壁偶聯(lián)劑的加載：在充滿鹽水的鹽穴中加入硅烷偶聯(lián)劑，靜置 48h后將鹽水排出，然后靜置3～5天；向充滿鹽水的鹽穴中通入氣體，可將鹽水排出一部分，保留鹽穴底層的鹽水；

S2、在鹽穴內(nèi)壁底層進(jìn)行涂覆作業(yè)：鹽穴底層未排出的鹽水中加入環(huán)氧樹脂乳濁液，靜置一周，然后加入環(huán)氧樹脂固化劑靜置36～40h；

S3、在鹽穴內(nèi)壁中層和頂部進(jìn)行涂覆作業(yè)。

進(jìn)一步地，所述S3具體包括如下步驟：

S31、在飽和鹽水中加入含環(huán)氧樹脂的混合浮油層，制得鹽水涂層，所述含環(huán)氧樹脂的混合浮油層初始狀態(tài)時(shí)是浮于飽和鹽水表面的；

S32、向鹽穴中注入S31制得的鹽水涂層，隨著鹽水液面逐漸抬高，含環(huán)氧樹脂的混合浮油層中的環(huán)氧樹脂緩慢地附著在鹽穴的內(nèi)表面上；

S33、將混合浮油層抽出：混合浮油層采用注水外拍法抽出，具體為：水溶法造腔過程中會(huì)有2根套管，內(nèi)管進(jìn)水外管排鹵，需要排出浮油層首先需要通過內(nèi)管向鹽腔內(nèi)注入飽和鹽水，通過抬高鹽水液面，最終將混合浮油層頂排出鹽穴；

S34、加入固化劑浮油層：待混合浮油層抽干凈后，通過內(nèi)管抽出一部分的飽和鹽水，然后通過外管注入固化劑浮油層，即完成了固化劑浮油層的加入；

S35、向鹽穴中通入氣體將鹽水排出，固化劑浮油層液面逐漸降低，使得環(huán)氧樹脂涂層與固化劑結(jié)合完成固化；靜置1周后，環(huán)氧樹脂即在鹽穴表面固化成膜；最后抽出鹽穴中所有表層液體即可；排鹽水所用氣體為純氫氣、純二氧化碳、或二者混合物。

進(jìn)一步地，所述S1中氣體為氫氣、二氧化碳、或二者混合物。

進(jìn)一步地，所述S2中環(huán)氧樹脂乳濁液與鹽水的質(zhì)量比為(3～5)：100。

進(jìn)一步地，所述S2中每一百份環(huán)氧樹脂乳濁液包括如下重量份的原料：