[发明专利]一种干热岩地热井液氮多级压裂系统与方法

摘要

一种干热岩地热井液氮多级压裂系统与方法，系统：高压液氮容器的氮气进气管路和液氮出液管路分别与氮气总输入管路和液氮总排出管路连接，放空管路设有放空阀；液氮总排出管路与连续油管连接；气体增压机的进气口和驱动空气入口分别与氮气瓶组的出气口和空气压缩机的出气口连接，气体增压机的出气口与氮气总输入管路的进气端连接；低温液氮泵的进口端与液氮储罐连接，其出口端与高压液氮容器的液氮进液管路连接。方法：建立系统与连续油管的连接；驱除系统内的空气和水分；填充液氮；进行液氮逐级压裂；依次完成各层段的压裂作业；关井并记录压力。该系统与方法能降低干热岩储层裂缝的起裂压力、节省耗水量，能实现对干热岩地热的绿色、高效开发。

主权项

1.一种干热岩地热井液氮多级压裂系统，包括氮气增压系统和液氮注入系统，其特征在于，还包括氮气总输入管路(32)、液氮总排出管路(33)和至少3个高压液氮容器；3个高压液氮容器的上端均设置有氮气进气管路(34)和放空管路(35)，下端均设置有液氮出液管路(36)和液氮进液管路(37)，3个高压液氮容器分别为高压液氮容器A(6)、高压液氮容器B(7)和高压液氮容器C(8)，高压液氮容器A(6)、高压液氮容器B(7)和高压液氮容器C(8)的氮气进气管路(34)和液氮出液管路(36)分别与氮气总输入管路(32)和液氮总排出管路(33)连接，高压液氮容器A(6)、高压液氮容器B(7)和高压液氮容器C(8)的氮气进气管路(34)上分别设置有氮气进气阀A(22)、氮气进气阀B(23)和氮气进气阀C(24)，高压液氮容器A(6)、高压液氮容器B(7)和高压液氮容器C(8)的液氮出液管路(36)上分别设置有液氮出液阀A(26)、液氮出液阀B(27)和液氮出液阀C(28)，高压液氮容器A(6)、高压液氮容器B(7)和高压液氮容器C(8)的液氮进液管路(37)上分别设置有液氮进液阀A(18)、液氮进液阀B(19)和液氮进液阀C(20)，高压液氮容器A(6)、高压液氮容器B(7)和高压液氮容器C(8)的放空管路(35)上分别设置有放空阀A(14)、放空阀B(15)和放空阀C(16)；液氮总排出管路(33)的排液端与设置在地热井(10)中的连续油管(11)连接；所述氮气增压系统包括由多个氮气瓶组成的氮气瓶组(1)、空气压缩机(2)和气体增压机(3)，所述气体增压机(3)的进气口和驱动空气入口分别与氮气瓶组(1)的出气口和空气压缩机(2)的出气口连接，气体增压机(3)的出气口与氮气总输入管路(32)的进气端连接；所述液氮注入系统包括低温液氮泵(4)和液氮储罐(5)；所述低温液氮泵(4)的进口端通过管路与液氮储罐(5)连接，其出口端分别与高压液氮容器A(6)、高压液氮容器B(7)和高压液氮容器C(8)的液氮进液管路(37)连接。