[发明专利]卧式盐穴、建造方法及其应用

说明书

本发明公开了一种卧式盐穴、建造方法及其应用，采用近距离双井建造卧式盐穴的建造方法包括以下步骤：S1、在地面中钻井，形成两个间隔开分布的竖井，所述竖井形成为盐穴，所述盐穴具有溶腔，对所述竖井进行造腔；S2、使两个所述竖井朝着相互靠近的一侧横向扩张，两个所述竖井相对的一侧连通；S3、分别横向扩大两个所述竖井的相背的一侧；S4、分别扩大两个所述竖井的中间顶部位置，形成卧式盐穴。该采用近距离双井建造卧式盐穴的建造方法具有操作简便，便于施工等优点。

技术领域

本发明属于盐穴水溶造腔领域，具体涉及一种卧式盐穴，采用近距离双井建造卧式盐穴的方法，以及卧式盐穴的应用。

背景技术

自地面向盐岩矿床钻井，通过井眼注水溶盐并采出卤水，所形成的地下空腔称为盐穴。盐穴的容积远超地面罐体，并且由于盐岩天然具有极低的渗透性，盐穴可用于大规模储存石油、天然气以及化学储能电解液等各类流体。按照其形态不同，盐穴可分为立式和卧式两种。立式盐穴通常采用单井建造，其高度一般大于横向跨度。卧式盐穴通常采用双井建造，长度方向的跨度大于其高度。

据国内外地质勘察资料显示，我国盐岩矿床普遍为薄盐层，厚度一般为几十米到二百多米，而国外大型盐丘厚度可达五百米以上。因此，从提高盐穴容积考虑，国内薄盐层适合建设卧式盐穴，有利于高效地利用盐层资源、扩大能源储备的规模。另外，卧式盐穴双井的尺寸大于立式盐穴的单井，可采用较大的流量，因此其建造速度相对较快。

但是，国内盐穴油气储库目前多选用立式盐穴。一个重要原因是卧式盐穴的建造难度大于立式盐穴。对于立式盐穴，造腔管柱和垫层上下调整即可控制造腔过程。对于卧式盐穴，除向上造腔，还涉及显著的水平向造腔。双井中一井的水流向另一井过程中，浓度逐渐升高，溶解盐岩的能力下降，即便反复转换流向，中间段最终溶蚀不足而偏窄。另外，在腔体形态检测上，中间段和两井的距离较大时就成为探测的盲区。

总之，基于国内薄盐层居多的实际情况和卧式盐穴本身容积大、速度快的优点，进行卧式盐穴的建设具有极大优势，但其建造仍面临以上一些难题，提出可行的建造方法是必要的。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明提出一种采用近距离双井建造卧式盐穴的建造方法，该采用近距离双井建造卧式盐穴的建造方法具有操作方便、便于实施等优点。

本发明还提出一种基于采用近距离双井建造卧式盐穴，能够解决大规模电化学能源储存，充分利用一些废弃的盐穴资源。

本发明还提出一种卧式盐穴的应用，能够用于储气、储油、储电等，应用范围广。

根据本发明第一方面实施例的采用近距离双井建造卧式盐穴的建造方法，包括以下步骤：S1、在地面中钻井，形成两个间隔开分布的竖井，所述竖井形成为盐穴，所述盐穴具有溶腔，对所述竖井进行造腔；S2、使两个所述竖井朝着相互靠近的一侧横向扩张，两个所述竖井相对的一侧连通；S3、分别横向扩大两个所述竖井的相背的一侧；S4、分别扩大两个所述竖井的中间顶部位置。

根据本发明实施例的采用近距离双井建造卧式盐穴的建造方法，通过向地面钻井，形成两个间隔开的竖井，将两个竖进横向扩张、纵向扩张，形成连通的卧式盐穴，能够解决大规模实现能源储存，充分利用一些废弃的盐穴资源。

根据本发明一个实施例，所述步骤S1中，在井口的下方设置生产套管，在所述生产套管内套置造腔外管，在所述造腔外管内套置造腔内管，所述生产套管的上端位于地面上方或者与地面齐平，所述造腔内管的下端低于所述造腔外管的下端，在所述生产套管的内壁与所述造腔外管的外壁之间设有环空间隙，所述间隙处注有保护剂，进行造腔。

根据本发明一个实施例，所述步骤S2中，在横向扩张的同时持续注入所述保护剂，在两个所述竖井连通后，将两个所述竖井对应的所述造腔外管和所述造腔内管更换为一根造腔管，所述造腔管的下端伸入所述溶腔。