热环空管式反应器连接而组成隔热环空管式反应器，所述单体隔热管件 具有一个或多个并排的底部封闭的内管和套在所述一个或多个并排的底部封闭的内管外 的封闭外管，所述封闭外管的两端面与所有内管的侧壁相接W在内外管之间形成隔热密封 层。
[00巧]上述各井中高温高压反应装置实施例中的地下井筒结构可W为单一地下井筒结 构或者多个地下井筒结构。对于多个地下井筒结构来说，可W采用图2所示的从式排列式， 或者采用反H点、反五点或反走点（参见图3)的布井形式，井距> 5.0m。送些多个地下井 筒结构可W通过地面控制阀组及隔热管线串、并联连接，W形成完整的井中工艺流程。送些 布井形式在工程上能够方便地上的维护设备对安装后的高温高压容器按照轨迹进行操作 和维护。
[0056] W下给出了本发明的井中高温高压反应装置的几个实例的特征参数来帮助理解， 其中表层井身结构的特征参数如下表1，但不限于此实例：
[0057]
[0063] 表3中的安容系数为井中复合壳体结构的有效容积与高温高压容器内有效容积 的比值的倒数。
[0064] 最后应当说明的是：W上实施例仅用W说明本发明的技术方案而非对其限制；尽 管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然 可W对本发明的【具体实施方式】进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发 明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。
【主权项】
1. 一种井中高温高压反应装置，包括：高温高压容器和安置所述高温高压容器的地下 井筒结构，所述地下井筒结构为所述高温高压容器提供安置空间和泄压安全空间。2. 根据权利要求1所述的井中高温高压反应装置，其中所述地下井筒结构为设置于 地面以下的复合壳体，具体包括表层井身结构、井型井体结构、井型套管结构和固井胶接结 构，所述井型井体结构通过在所述表层井身结构内钻井而获得，所述表层井身结构为所述 井型井体结构提供稳定的地层桩座，所述井型套管结构设置于所述井型井体结构内，通过 所述固井胶接结构进行结合，形成井中复合壳体结构。3. 根据权利要求2所述的井中高温高压反应装置，其中所述表层井身结构包括表层钻 井井体结构、表层套管结构和表层固井结构，所述表层钻井井体结构从地面到地层岩石层 进行设置，所述表层套管结构设置在所述表层钻井井体结构内，通过所述表层固井结构进 行结合。4. 根据权利要求3所述的井中高温高压反应装置，其中所述表层钻井井体结构为垂直 井身结构，井斜<〇? 3°，井径< 2. 5m，井深< 300m。5. 根据权利要求3所述的井中高温高压反应装置，其中所述表层套管结构由油井用 套管管件以正反螺纹扣连接形式组成，伸入所述表层钻井井体结构的底部以上< 30m的位 置。6. 根据权利要求3所述的井中高温高压反应装置，其中所述表层固井结构为通过油井 水泥浆进行固井、油井水泥浆返出地面后再候凝而成的水泥石，所述水泥石胶接所述表层 套管结构和地层，形成表层复合井身结构。7. 根据权利要求2所述的井中高温高压反应装置，其中，所述井型井体结构为垂直井 身结构，井斜< 1°，钻井井眼井径< I. 5m，钻井井深< 2500m，钻井井径扩大率< 1. 15 X钻 头直径。8. 根据权利要求2所述的井中高温高压反应装置，其中，所述井型井体结构为倾斜井 身结构，井斜< 30°或> 60°，钻井井眼井径< 1.〇111，钻井井深:^ 2000m，钻井井径扩大率 < 1. 15X钻头直径。9. 根据权利要求2所述的井中高温高压反应装置，其中，所述井型井体结构为水平井 身结构，钻井井眼井径< l.〇m，井型井体结构的垂直井深< 1000m，水平段长度< 1000m，钻 井井径扩大率< 1. 1〇X钻头直径。10. 根据权利要求2所述的井中高温高压反应装置，其中，所述井型套管结构由油井用 套管管件以正反螺纹扣连接形式组成，伸入所述井型井体结构的底部以上20~50m的位 置。11. 根据权利要求2所述的井中高温高压反应装置，其中，所述固井胶接结构为通过聚 合物加砂高温水泥浆进行固井、聚合物加砂高温水泥浆返出地面后再候凝24~72小时而 成的聚合物加砂水泥石，所述聚合物加砂水泥石胶接所述井型套管结构和地层，形成井中 复合壳体结构。12. 根据权利要求11所述的井中高温高压反应装置，其中，所述固井胶接结构的井底 水泥塞塞体厚度> 30m，所述井型套管结构和地层间的水泥石为全井交接。13. 根据权利要求11所述的井中高温高压反应装置，其中，所述井中复合壳体结构的 抗压强度彡50MPa，瞬间抗温能力彡500°C，抗冲击强度彡lOOMPa。14. 根据权利要求1~13任一所述的井中高温高压反应装置，其中，所述井中复合壳体 结构的有效容积至少为所述高温高压容器内有效容积的5倍。15. 根据权利要求14所述的井中高温高压反应装置，其中，所述高温高压容器为悬浮 床反应器或固定床反应器。16. 根据权利要求14所述的井中高温高压反应装置，其中，所述高温高压容器为气相、 液相或流体型高温高压容器。17. 根据权利要求14所述的井中高温高压反应装置，其中，所述高温高压容器为隔热 管式反应器或隔热环空管式反应器。18. 根据权利要求17所述的井中高温高压反应装置，其中，所述隔热管式反应器包括 至少一个由一个单体隔热管件或多个单体隔热管件连接组成的单体隔热管式反应器，单体 隔热管式反应器通过地面流量控制组件和/或管线以串联或并联或者两者结合的方式与 其他一个或多个同样的单体隔热管式反应器连接而组成隔热管式反应器，所述单体隔热管 件具有一个或多个并排的内管和套在所述一个或多个并排的内管外的封闭外管，所述封闭 外管的两端面与所有内管的侧壁相接以在内外管之间形成隔热密封层。19. 根据权利要求17所述的井中高温高压反应装置，其中，所述隔热环空管式反应器 包括至少一个由单体隔热环空管外管柱和置于所述单体隔热环空管外管柱的内管内的环 空导流管构成的单体隔热环空管式反应器，所述单体隔热环空管外管柱由一个单体隔热管 件或多个单体隔热管件连接组成，所述单体隔热环空管式反应器通过地面流量控制组件和 /或管线以串联或并联或者两者结合的方式与其他一个或多个同样的单体隔热环空管式反 应器连接而组成隔热环空管式反应器，所述单体隔热管件具有一个或多个并排的底部封闭 的内管和套在所述一个或多个并排的底部封闭的内管外的封闭外管，所述封闭外管的两端 面与所有内管的侧壁相接以在内外管之间形成隔热密封层。20. 根据权利要求1~13任一所述的井中高温高压反应装置，其中，所述地下井筒结构 为单一地下井筒结构。21. 根据权利要求1~13任一所述的井中高温高压反应装置，其中，所述地下井筒 结构为多个地下井筒结构，并采用从式排列式、反三点、反五点或反七点的布井方式，井距 > 5. Om022. 根据权利要求21所述的井中高温高压反应装置，其中，所述多个地下井筒结构通 过地面控制阀组及隔热管线串、并联连接。
【专利摘要】本发明涉及一种井中高温高压反应装置，包括：高温高压容器和安置所述高温高压容器的地下井筒结构，所述地下井筒结构为所述高温高压容器提供安置空间和泄压安全空间。相比于地面上的高温高压容器，本发明的地下井筒结构除了可以节省高温高压容器在地面上的占用空间之外，本身就可以实现对高温高压容器良好的安全防护和环境保护，使得高温高压容器在破坏时难以对人员和环境造成恶劣影响，因此极大地改善了高温高压容器的安全、防爆和环保的环境，使得高温高压容器对安全防护和环境保护的工程要求显著降低，进而节省高温高压容器的安全防护和环境保护的工程成本。
【IPC分类】B01J3/04
【公开号】CN105013398
【申请号】CN201410167246
【发明人】金军
【申请人】北京金菲特能源科技有限公司
【公开日】2015年11月4日
【申请日】2014年4月24日