CN107024012B - 一种页岩气完气井再利用供热装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种页岩气完气井再利用供热装置，包括前端集水区、后端集水区、页岩气井中部和页岩气井；所述页岩气井的一端是页岩气井中部，页岩气井中部设置在页岩气井内，前端集水区设置在页岩气井中部的前端，后端集水区设置在页岩气井中部的后端；所述前端集水区设置有前端上止水阀和前端下止水阀，后端集水区设置有后端止水阀；所述页岩气井的另一端设有热水管和冷水管，热水管和冷水管设置在页岩气井内，热水管与前端集水区连接，冷水管与后端集水区连接。本发明通过冷水输入，流向较高温度的缝隙破碎岩体区，进行热交换，之后输出热水，能够使页岩气井采完气后再利用，为社会提供一种新的供热方法，且该方法容易实施，投入低，产出高，并能持续利用。

Description

一种页岩气完气井再利用供热装置
技术领域
本发明涉及新能源技术领域，特别涉及一种页岩气完气井再利用供热装置。
背景技术
现阶段深部地热的利用主要是寻找地热区域和主采区，在主采区打井，通过抽采或自流的方法进行供热。我国页岩气的开采范围主要在地下2000m～5000m之间，其地下岩体温度一般为80℃～200℃。页岩气井通常分为直井和水平井，水平井长度一般在1500m左右，页岩气的产气主要是通过对水平段页岩层的压裂破碎获取，页岩层的压裂范围一般在200m～300m，即在水平井段长1500m半径200m～300m范围的页岩岩体通过压裂改造，岩体非常破碎、裂缝交织，并且形成一个相对封闭的区域，页岩气井3～10年开采完后，一般只能封堵关闭。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种页岩气完气井再利用供热装置，该页岩气完气井再利用供热装置采用冷水输入，通过较高温度的缝隙破碎岩体区的热交换，之后输出热水的方式完成，能够使页岩气井采完气后再利用，为社会提供一种新的供热方法。
本发明通过以下技术方案得以实现。
本发明提供的一种页岩气完气井再利用供热装置，包括前端集水区、后端集水区、页岩气井中部和页岩气井；所述页岩气井的一端内部设有页岩气井中部，前端集水区设置在页岩气井中部的前端，后端集水区设置在页岩气井中部的后端；所述前端集水区设置有前端上止水阀和前端下止水阀，后端集水区设置有后端止水阀；所述页岩气井的另一端内部设有热水管和冷水管，热水管和冷水管设置在页岩气井内，热水管与前端集水区连接，冷水管与后端集水区连接。
所述前端上止水阀与前端集水区的前端相连，前端下止水阀与前端集水区的后端相连。
所述后端止水阀与后端集水区的前端相连。
所述热水管的管口设置在前端集水区的中部。
所述冷水管的管口设置在后端集水区的中部。
所述前端集水区、后端集水区、前端上止水阀、前端下止水阀、后端止水阀和页岩气井中部设置于缝隙破碎岩体区内。
所述前端集水区的长度为页岩气井中部的8％～15％，后端集水区的长度为页岩气井中部的5％～10％。
所述压裂段包括前端集水区、后端集水区和页岩气井中部，在页岩气井中部的井壁上设有射孔。
本发明的有益效果在于：通过冷水输入，流向较高温度的缝隙破碎岩体区，进行热交换，之后输出热水，能够使页岩气井采完气后再利用，为社会提供一种新的供热方法，且该方法容易实施，投入低，产出高，并能持续利用。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图中：1-热水管，2-冷水管，3-前端集水区，4-后端集水区，5-前端上止水阀，6-前端下止水阀，7-后端止水阀，8-页岩气井中部，9-页岩气井，10-水流向，11-缝隙破碎岩体区。
具体实施方式
下面进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
如图1所示，一种页岩气完气井再利用供热装置，包括前端集水区3、后端集水区4、页岩气井中部8和页岩气井9；所述页岩气井9的一端内部设有页岩气井中部8，页岩气井中部8设置在页岩气井9内，前端集水区3设置在页岩气井中部8的前端，后端集水区4设置在页岩气井中部8的后端；所述前端集水区3设置有前端上止水阀5和前端下止水阀6，后端集水区4设置有后端止水阀7；所述前端上止水阀5与前端集水区3的前端相连，前端下止水阀6与前端集水区3的后端相连，后端止水阀7与后端集水区4的前端相连；所述前端集水区3的长度为页岩气井中部8长度的8％～15％，后端集水区4的长度为页岩气井中部8长度的5％～10％；所述页岩气井9的另一端内部设有热水管1和冷水管2，热水管1和冷水管2设置在页岩气井9内，热水管1与前端集水区3连接，冷水管2与后端集水区4连接；所述热水管1的管口设置在前端集水区3的中部，冷水管2的管口设置在后端集水区4的中部；所述前端集水区3、后端集水区4、前端上止水阀5、前端下止水阀6、后端止水阀7和页岩气井中部8设置于缝隙破碎岩体区11内；所述压裂段包括前端集水区3、后端集水区4和页岩气井中部8，在页岩气井中部8的井壁上设有射孔。
综上所述，在产气结束的页岩气井中，根据页岩气井中部8的长度设计前端集水区3、后端集水区4，首先对页岩气井中部8井壁的射孔孔口进行封堵，之后采用引导将冷水管2、热水管1、前端上止水阀5、前端下止水阀6、后端止水阀7等送入指定的位置，止水阀完成安置；供热时，冷水管2注入冷水，由后端集水区4向缝隙破碎岩体区11渗透流动，水通过高温破碎岩体加温，水朝水流向10的方向，流入前端集水区3，热水由热水管1输出。

Claims (5)

1.一种页岩气完气井再利用供热装置，包括前端集水区（3）、后端集水区（4）、页岩气井中部（8）和页岩气井（9），其特征在于：所述页岩气井（9）的一端内部设有页岩气井中部（8），前端集水区（3）设置在页岩气井中部（8）的前端，后端集水区（4）设置在页岩气井中部（8）的后端；所述前端集水区（3）设置有前端上止水阀（5）和前端下止水阀（6），后端集水区（4）设置有后端止水阀（7）；所述页岩气井（9）的另一端内部设有热水管（1）和冷水管（2），热水管（1）与前端集水区（3）连接，冷水管（2）与后端集水区（4）连接；压裂段包括前端集水区（3）、后端集水区（4）和页岩气井中部（8），在页岩气井中部（8）的井壁上设有射孔；所述前端上止水阀（5）与前端集水区（3）的前端相连，前端下止水阀（6）与前端集水区（3）的后端相连；所述后端止水阀（7）与后端集水区（4）的前端相连。
2.如权利要求1所述的页岩气完气井再利用供热装置，其特征在于：所述热水管（1）的管口设置在前端集水区（3）的中部。
3.如权利要求1所述的页岩气完气井再利用供热装置，其特征在于：所述冷水管（2）的管口设置在后端集水区（4）的中部。
4.如权利要求1所述的页岩气完气井再利用供热装置，其特征在于：所述前端集水区（3）、后端集水区（4）、前端上止水阀（5）、前端下止水阀（6）、后端止水阀（7）和页岩气井中部（8）设置于缝隙破碎岩体区（11）内。
5.如权利要求1所述的页岩气完气井再利用供热装置，其特征在于：所述前端集水区（3）的长度为页岩气井中部（8）的8%~15%，后端集水区（4）的长度为页岩气井中部（8）的5%~10%。
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