我國經(jīng)濟(jì)正處于快速發(fā)展階段,對能源需求大。由于石油是非可再生能源,油頁巖作為石油的補(bǔ)充能源備受關(guān)注。我國油頁巖儲(chǔ)量豐富,對開采油頁巖的研究已經(jīng)投入了大量的科研力量。油頁巖地下原位轉(zhuǎn)化技術(shù)已經(jīng)是一種發(fā)展趨勢,國內(nèi)外油頁巖原位轉(zhuǎn)化方法主要采用熱傳遞、熱對流、熱輻射的方式進(jìn)行加熱。油頁巖原位轉(zhuǎn)化技術(shù)對防滲止水的考慮,不僅能提高原位轉(zhuǎn)化的加熱效率,還能避免裂解出的油氣污染地下水和土壤。本文依托油頁巖地下原位開發(fā)利用示范工程,針對扶余油頁巖原位開采地質(zhì)環(huán)境,通過室內(nèi)試驗(yàn)、數(shù)值模擬對劈裂注漿封閉方法進(jìn)行研究,得到的研究結(jié)果如下:為了了解項(xiàng)目區(qū)的地質(zhì)情況,鉆探、可控源音頻源大地電磁法、高密度電阻率法及水文調(diào)查被應(yīng)用于扶余油頁巖示范基地的地質(zhì)勘察,地質(zhì)資料表明:示范項(xiàng)目區(qū)的油頁巖儲(chǔ)層及附近地層裂隙發(fā)育,受水流影響較大。為了對油頁巖地層及附近地層微裂隙進(jìn)行有效的防滲止水,選取k1340超細(xì)水泥、鈉基膨潤土、微硅粉、聚羧酸高效減水劑作為防滲止水漿液材料;通過室內(nèi)試驗(yàn)及正交試驗(yàn)綜合分析法確定漿液的優(yōu)化配方為:水灰比0.85,微硅粉6%,鈉基膨潤土4%,聚羧酸減水劑0.5%,并且根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)可作為油頁巖原位轉(zhuǎn)... 

【文章來源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：101 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

我國油頁巖資源分布

ICP 技術(shù)采用電加熱方式原位裂解油頁巖，并在美國科羅拉多州進(jìn)行了模試采試驗(yàn)，是一項(xiàng)比較成熟的原位開采技術(shù)。該加熱技術(shù)是在開采區(qū)鉆若孔，將電加熱器伸入，將油頁巖層加熱至 340℃，使油頁巖熱解生成油氣，示意如圖 1.5 所示。這種開采方法的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)是如何將干餾區(qū)域進(jìn)行封防止地下水進(jìn)去開采區(qū)，同時(shí)防止熱解產(chǎn)生的油氣資源外滲到非開采區(qū)，造產(chǎn)效率的降低。殼牌公司采用地下冷凍墻技術(shù)，在開采區(qū)周邊鉆取間距為 3冷凍井，冷凍井內(nèi)裝入冷卻循環(huán)系統(tǒng)，將冷凍井、密閉循環(huán)管網(wǎng)、井周邊巖質(zhì)凍結(jié)形成冷凍墻[27,28]，示意如圖 1.6 所示。ICP 技術(shù)尤為適用于地層深度超過 300m 的油頁巖礦，其成本低、環(huán)保點(diǎn)[29]。然而，此項(xiàng)技術(shù)需要電加熱，電能及制冷封閉的消耗的能量大，而且電加元件功率小，受到油頁巖的滲透性的限制，油氣采集率不高，加熱區(qū)域能量損失也比較大，加熱周期長。

ICP 技術(shù)采用電加熱方式原位裂解油頁巖，并在美國科羅拉多州進(jìn)行了模試采試驗(yàn)，是一項(xiàng)比較成熟的原位開采技術(shù)。該加熱技術(shù)是在開采區(qū)鉆若孔，將電加熱器伸入，將油頁巖層加熱至 340℃，使油頁巖熱解生成油氣，示意如圖 1.5 所示。這種開采方法的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)是如何將干餾區(qū)域進(jìn)行封防止地下水進(jìn)去開采區(qū)，同時(shí)防止熱解產(chǎn)生的油氣資源外滲到非開采區(qū)，造產(chǎn)效率的降低。殼牌公司采用地下冷凍墻技術(shù)，在開采區(qū)周邊鉆取間距為 3冷凍井，冷凍井內(nèi)裝入冷卻循環(huán)系統(tǒng)，將冷凍井、密閉循環(huán)管網(wǎng)、井周邊巖質(zhì)凍結(jié)形成冷凍墻[27,28]，示意如圖 1.6 所示。ICP 技術(shù)尤為適用于地層深度超過 300m 的油頁巖礦，其成本低、環(huán)保點(diǎn)[29]。然而，此項(xiàng)技術(shù)需要電加熱，電能及制冷封閉的消耗的能量大，而且電加元件功率小，受到油頁巖的滲透性的限制，油氣采集率不高，加熱區(qū)域能量損失也比較大，加熱周期長。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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[3]油頁巖原位開采對地下水化學(xué)特征的影響實(shí)驗(yàn)研究[D]. 邱淑偉.吉林大學(xué) 2016
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[5]中國石油消費(fèi)強(qiáng)度收斂性及成因分析[D]. 劉陽.吉林大學(xué) 2015
[6]局部化學(xué)法熱解油頁巖的理論與室內(nèi)試驗(yàn)研究[D]. 白奉田.吉林大學(xué) 2015
[7]不同地區(qū)油頁巖的近臨界水模擬提取及產(chǎn)物分析[D]. 王志軍.吉林大學(xué) 2014
[8]油頁巖水力壓裂數(shù)值模擬及實(shí)驗(yàn)研究[D]. 王維.吉林大學(xué) 2014
[9]近臨界水對塊狀油頁巖中有機(jī)質(zhì)的提取研究[D]. 鄧孫華.吉林大學(xué) 2013
[10]地下工程動(dòng)水注漿過程中漿液擴(kuò)散與封堵機(jī)理研究及應(yīng)用[D]. 張霄.山東大學(xué) 2011

碩士論文
[1]建筑物糾偏加固方法研究[D]. 汪揚(yáng).安徽建筑大學(xué) 2017
[2]復(fù)合水泥基土石壩防滲注漿材料試驗(yàn)研究[D]. 胡南琦.山東大學(xué) 2017
[3]油頁巖原位裂解止水注漿實(shí)驗(yàn)及數(shù)值模擬研究[D]. 呂士東.吉林大學(xué) 2017
[4]粘度時(shí)變漿液流變特性與裂隙巖體平面注漿擴(kuò)散研究[D]. 楊華陽.成都理工大學(xué) 2016
[5]松散軟弱介質(zhì)注漿擴(kuò)散和加固試驗(yàn)研究[D]. 李相輝.山東大學(xué) 2015
[6]油頁巖原位熱解的地表生態(tài)環(huán)境影響對策研究[D]. 王德龍.吉林大學(xué) 2013
[7]油頁巖不同開發(fā)方式生態(tài)環(huán)境影響評價(jià)研究[D]. 楊萌堯.吉林大學(xué) 2012



本文編號：3331168