[发明专利]超深盐矿对接井采卤全水平段扩槽方法

说明书

本发明公开了一种盐矿对接采卤全水平段扩槽方法，属于石油与天然气地下储备技术领域。所述盐矿对接采卤全水平段扩槽方法包括以下步骤：在造斜井内通过下放注水管带动射流管到达水平腔，使注水管下入整个水平腔范围内，并使射流管分布于水平腔；通过注水管向射流管供高压清水，射流管在水平腔范围内形成均匀水射流区域，对水平腔周围盐岩进行均匀冲刷，使水平腔周围盐岩快速溶解，对水平腔全水平段进行扩槽。本发明盐矿对接采卤全水平段扩槽方法可以及时快速地扩大水平腔尺寸，在水平腔蠕变收缩发生堵塞之前，快速对水平腔扩槽，保证水平储气库的连通性，扩大储气库水平腔的体积。

技术领域

本发明涉及石油与天然气地下储备技术领域，特别涉及一种超深盐矿对接井采卤全水平段扩槽方法。

背景技术

盐岩以其良好的蠕变、低渗透率及损伤自我恢复的特性，而被公认为能源储存、高放射核废料永久性处置的最理想介质。随着盐穴利用的优势越来越为人所知，盐穴储库逐渐向深部地层发展。当深度超过2000m后，盐矿就被称为超深盐矿，超深盐矿的盐腔内的温度和压力都大幅度的提升，而且盐岩对温度的敏感性比普通岩石要高很多。

在高温高压条件下，岩石的力学性质发生转变，一般表现为随着温度的升高，岩石的延性加大，屈服点降低，强度降低，岩石从脆性破裂向塑性流动转化。盐岩的蠕变特性比一般岩石的蠕变特性更为复杂，盐岩的蠕变率与时间呈幂指数函数关系，盐岩的蠕变应变增大较快，较大的蠕变变形导致水平盐穴储气库建造过程中，水平腔在扩槽阶段发生蠕变收缩而闭合。加之，盐岩蠕变压缩水平段堆积的不溶物，造成水平段腔体堵塞，水平盐穴溶腔连通能力大大降低。

例如河北宁晋某3000m盐矿，共有4对井，因为水平段蠕变挤压套管等原因全部堵死，严重影响了企业的正常生产，如何避免水平段因蠕变闭合而导致的关井，是超深地层盐矿开采面临的重大问题。

发明内容

本发明提供一种盐矿对接采卤全水平段扩槽方法，解决了或部分解决了现有技术中水平段因蠕变闭合而导致的关井的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种盐矿对接采卤全水平段扩槽方法包括以下步骤：钻造斜井，造斜井的水平段末端在盐矿层底部通过水平腔与垂直井对接连通；在造斜井内通过下放注水管，带动射流管到达水平腔，使注水管下入整个水平腔范围内，并使射流管分布于水平腔；通过注水管向射流管供水，射流管在水平腔范围内形成均匀水射流区域，对水平腔周围盐岩进行均匀冲刷，使水平腔周围盐岩快速溶解，对水平腔全水平段进行扩槽；溶解形成的饱和卤水由垂直井排出到达地表。

进一步地，所述钻造斜井包括：在距离垂直井200m～300m的范围内钻造斜井，采用定向钻进并以造斜率，使造斜井的水平段末端在盐矿层底部通过水平腔与垂直井对接连通。

进一步地，所述射流管的半径为40mm～60mm。

进一步地，所述射流管上开设有若干列筛孔组。

进一步地，若干所述筛孔组的间距由所述射流管的进水口到所述射流管的出水口方向逐渐减小。

进一步地，所述筛孔组由若干筛孔组成；若干所述筛孔等角度均匀间隔错位设置在所述射流管上；若干所述筛孔中每两个相邻的筛孔的中心线所成的角度为30～60°。

进一步地，所述筛孔的形状为梯形；所述筛孔靠近所述射流管圆心的开口的长度大于所述筛孔远离所述射流管圆心的开口的长度；所述筛孔靠近所述射流管圆心的开口的长度为15mm±3mm；所述筛孔远离所述射流管圆心的开口的长度为12mm±3mm。

进一步地，所述射流管背离注水管的端部的一侧可翻转式地设置有挡板；所述射流管背离注水管的端部的另一侧固定设置有连接板，所述连接板上固定设置有限位块；所述挡板可与所述限位块接触。

进一步地，当注水管向射流管供水时，在注水管与造斜井的环隙注入常压清水；