[实用新型]一种油页岩地下原位喷射劈裂施工装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及页岩油开采领域，特别涉及一种油页岩地下原位喷射劈裂施工装置。

背景技术

目前世界页岩油资源量约为4110亿吨，相当于目前世界已探明的原油和凝析油可采储量的3倍，我国页岩油资源量约为476亿吨，相当于传统石油资源量的1.5倍，居世界第四位，现已查明页岩油资源27亿吨，仅占页岩油资源的5.67％。因此，世界及我国的页岩油资源丰富，为继原油之后，页岩油是最大的石油资源。

我国2011年对进口石油的依赖度为55.2％，预计到2020年进口石油的依赖度将达到60％。目前德国、法国等发达国家的战略石油储备天数都达到90天以上，美国、日本的战略石油储备天数达到150天以上，我国的战略石油储备天数仅达到30天。因此，我国对石油的进口依赖度很高，战略石油储备天数很少，开发页岩油迫在眉睫。

全世界都认识到开发页岩油的重要性，纷纷制定国家页岩油开发计划，对页岩油开发技术投入了大量的人力、财力、物力。但其技术发展缓慢，不足以支撑页岩油开发。目前页岩油开发技术主要针对地下原位油页岩整体加热方式，使页岩油裂解并进入生产井中，再抽出页岩油。由于对地下原位页岩整体加热，使页岩油很难裂解，裂解的页岩油进入生产井的时间很长，根本不能进行连续开采，就好像水井的中的水，流入一年，几天就能抽干，不能形成开采条件和生产页岩油规模。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服上述现有技术中存在的问题，提供一种油页岩地下原位喷射劈裂施工装置，通过油页岩地下原位粉碎式劈裂，使地下原位油页岩全面形成粉状颗粒，为页岩油充分裂解提供环境，降低页岩油开采成本，提高页岩油出油率。

本实用新型的技术方案是：一种油页岩地下原位喷射劈裂施工装置，包括浆液装置、输送装置及喷射装置，所述浆液装置与输送装置连接，输送装置与喷射装置连接；所述浆液装置包括水箱、外加剂溶液箱、搅拌机以及浆液储存桶，所述水箱以及外加剂溶液箱分别通过管路与搅拌机连接，搅拌机通过管路与浆液储存桶连接；所述输送装置包括高压注浆泵；所述喷射装置包括喷射机具，所述喷射机具包括钻机以及与钻机相连的钻杆，钻杆内部设有输送劈裂浆液的浆液通道，所述钻杆上开设有沿钻杆纵向呈螺旋排列的喷嘴；所述浆液储存桶通过管路与高压注浆泵连接，高压注浆泵通过管路与钻杆内部所设的浆液通道连接。

本实用新型的有益效果：本实用新型实施例中，提供一种油页岩地下原位喷射劈裂施工装置，能够使地下原位油页岩全面形成粉状颗粒，为油页岩全面加热裂解提供条件，通过对地下原位油页岩劈裂，再裂解的技术，实现了油页岩地下原位粉碎性劈裂，能够使地下原位油页岩充分裂解，形成可开采的页岩油流体。本实用新型通过油页岩地下原位粉碎式劈裂，使地下原位油页岩全面形成粉状颗粒，为油页岩充分裂解提供环境，降低了油页岩开采成本，提高了油页岩出油率。

附图说明

图1为本实用新型的油页岩地下原位喷射劈裂装置及工艺技术示意图。

图2为本实用新型的油页岩地下原位喷射劈裂装置示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的一个具体实施方式进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。

参见图1及图2所示，本实用新型实施例提供了一种油页岩地下原位喷射劈裂施工装置，包括浆液装置、输送装置及喷射装置，所述浆液装置与输送装置连接，输送装置与喷射装置连接；所述浆液装置包括水箱1、外加剂溶液箱2、搅拌机3以及浆液储存桶4，所述水箱1以及外加剂溶液箱2分别通过管路与搅拌机3连接，搅拌机3通过管路与浆液储存桶4连接；所述输送装置包括高压注浆泵5；所述喷射装置包括喷射机具，所述喷射机具包括钻机6以及与钻机相连的钻杆7，钻杆7内部设有输送劈裂浆液的浆液通道，所述钻杆7上开设有沿钻杆纵向呈螺旋排列的喷嘴；所述浆液储存桶4通过管路与高压注浆泵5连接，高压注浆泵5通过管路与钻杆7内部所设的浆液通道连接。

本油页岩地下原位喷射劈裂施工装置的施工工艺，包括如下步骤：

1)浆液配制：将劈裂浆液外加剂与水按质量比1:100的比例在外加剂溶液箱内混合形成混合浆液，混合浆液与水箱中的水经过搅拌机搅拌，流入浆液储存桶内进行劈裂浆液储存，当喷射机具钻进及劈裂时，由高压注浆泵将劈裂浆液送至喷射通道；所述劈裂浆液外加剂是油页岩电解质外加剂。

2)对油页岩进行地下原位微劈裂钻进：即采用喷射机具，边钻进边低压喷射，自地表钻进油页岩目的层底板；