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课题研究
Organization and management

1.课题目标

根据油页岩典型矿区矿产资源、地下水文地质和工程地质评价结果,选择某一适合地下原位裂解转化的试验场地,开展油页岩地球物理勘探技术和仪器试验、地下定向井试验、地下油页岩层裂隙贯通技术研发与试验、地下止水技术研发与试验、各种地下原位裂解技术试验、和地下原位钻采技术与装备等综合示范工程。为我国油页岩资源的勘探开发利用提供技术支撑和工程经验。

具体可根据某一地区油页岩的分布特征,设计带状或梅花状的布井形式。

2.课题主要研究内容

1)地下油页岩层地下贯通和原位破碎技术

用近临界水提取页岩油,首先要将油页岩层贯通和油页岩破碎到一定细度,原位破碎是一大难题。拟利用井下高压脉冲破碎裂技术,配有水力压裂、超声震荡技术和局部爆破技术来实现地下油页岩的贯通和破碎,为原位浸取和提取提供适合的工作环境。

2)油页岩原位裂解地下冷冻墙施工技术

油页岩原位裂解的关键问题之一是地下水的隔断问题,拟采用液氮制冷剂来冷冻地下水形成冷冻墙的方式阻隔地下水。

3)油页岩地表采油系统

主要包括地表油水气分离装置、温度、压力和流量监控装置、控制阀和相关的管线组成。分离出来的页岩油进入储油罐,页岩气用于燃烧加热水蒸气,分离出的水蒸气二次加热后,再重新注入井内。

4)油页岩原位开采地表产热系统

主要包括过热蒸汽发生器,熔盐锅炉,高压蒸汽输送泵,梯度增压箱,红外光谱,超声波发生器,超临界萃取仪等装置,以及对应的监控装置和管线组成。

5)油页岩原位开采地下工程施工

主要根据油页岩矿区矿山地质条件,确定钻孔水力开采孔和热裂解孔施工所采用的相关工艺参数,选定相关设备和机具,提供有效的施工方案。并完成示范工程的钻孔施工任务。

6)油页岩原位开采示范现场基建工程

为了进行长期监测和现场试验,需在示范现场修建一些实验室。进行现场分析测试和试验人员工作生活。

3.主要参加单位

    吉林大学,吉林省地质矿产资源勘查开发局。
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