[发明专利]一种超饱和浓度卤水高温热采系统及方法

说明书

本发明公开了一种超饱和浓度卤水高温热采系统及方法，包括高压采卤井口，还包括中转装置、若干采卤管、若干蒸汽管、汽气冷却分离装置和卤水收集罐；本发明中，在地面将管道进行拼装，通过将采卤管和蒸汽管同步下井的方式进行施工，在使用过程中，通过蒸汽压缩机将蒸汽锅炉产生的蒸汽加温加压，再将加压后的蒸汽注入蒸汽管，高温高压的蒸汽沿着蒸汽管从端部喷出，通过高温的蒸汽对超饱和的卤水进行稀释和加温，保证卤水在上反的过程中避免由于温度较低而产生结晶，实现可连续采卤的工作过程。

技术领域

本发明涉及卤水热采技术领域，具体为一种超饱和浓度卤水高温热采系统及方法。

背景技术

卤水为矿化很强的水。常用以提取某些化工原料，如食盐、碘、硼、溴等，上世纪90年代，中石油公司在川西盆地深处，井深4700米左右发现了埋在三叠系雷口坡组第三、四段有两层高压、高产的富钾、溴、硼、碘、锂等多种稀有金属超饱和浓度卤水，井下卤水温度140°左右，有极高的经济开采价值；

但上述深井在实际的开采中，先后四次用水稀释采卤法和保温采卤法都不能连续采卤，采卤过程中井内上反的卤水温度逐渐降低，井下盐结晶沉积造成堵塞无法开采，先后三次修井，但反复修井投资大，安全风险大，现有的开采方法无法满足对上述深度且高温、高压的超饱和卤水井的连续开采。

发明内容

为了解决上述现有技术中存在问题，本发明提供一种超饱和浓度卤水高温热采系统及方法。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种超饱和浓度卤水高温热采系统，包括高压采卤井口，还包括中转装置、汽气冷却分离装置、卤水收集罐和采卤组件；

所述高压采卤井口的外部设置有所述中转装置，所述中转装置其中的一个开口与所述采卤组件连通，所述中转装置还分别与所述汽气冷却分离装置的入口和所述卤水收集罐的入口连通，所述汽气冷却分离装置和所述卤水收集罐均设置于所述高压采卤井口的外部；

所述汽气冷却分离装置包括分离装置主体、管道和冷却仓，所述分离装置主体为空心的罐体结构，所述分离装置主体倾斜设置，所述管道分布于所述分离装置主体的内部，所述分离装置主体高的一端开设有汽气入口，所述汽气入口与所述中转装置连通，所述分离装置主体低的一端开设有气体出口，所述分离装置主体的内部设置有所述冷却仓，所述冷却仓设置于靠近所述气体出口的一侧，所述管道的一端与所述汽气入口连通，所述管道的另一端与所述冷却仓连通，所述冷却仓远离所述管道的一侧与所述气体出口的一端连通，所述气体出口的另一端与气体回收塔连通；

所述分离装置主体靠近所述气体出口一侧的顶部开设有低温卤水入口，所述分离装置主体靠近所述气体出口一侧的底部开设有液固出口，所述冷却仓的底部与所述液固出口连通，所述分离装置主体靠近所述汽气入口一侧的顶部开设有加热卤水出口，所述加热卤水出口与所述卤水收集罐连通，所述分离装置主体的中部设置有隔板，所述隔板的顶部与所述分离装置主体的顶部内壁固定连接，所述隔板与所述分离装置主体的底部内壁之间留有间隙，所述隔板设置于所述分离装置主体的中部。

进一步的，所述采卤组件包括采卤管、蒸汽管，所述高压采卤井口延伸至井内设置有若干所述采卤管，若干所述采卤管首尾依次连通，所述中转装置的一个开口与首个所述采卤管的其中一端连通。

进一步的，所述中转装置还与所述蒸汽管连通，若干所述蒸汽管首尾依次连通，若干所述蒸汽管延伸至所述采卤管的内部，井内的所述采卤管与所述蒸汽管同轴设置。

进一步的，还包括蒸汽发生装置和蒸汽压缩机，所述蒸汽发生装置的出口与所述蒸汽压缩机的入口连通，所述蒸汽压缩机的出口与中转装置连通。