专利名称：钻井式油页岩原位气化干馏制油气系统及其工艺方法
技术领域：
本发明属于油页岩开采制油气技术领域，特别涉及钻井式油页岩原位气化干馏制油气系统及其工艺方法，应用于油页岩原位直接气化干馏开采制油气。
背景技术：
油页岩干馏所得页岩油可以替代石油。过去100多年曾尝试许多方法来开发油页岩资源，主要分为二类地面干馏工艺和原位干馏工艺。地面干馏工艺使用最广泛的，首先进行油页岩的井下开采运送至地面，进行粉碎，然后在干馏炉中高温裂解生成页岩油，加工页岩油，制成炼油厂生产原料和高价值的化工用品，但该工艺对固体废弃物和页岩残渣的处理难度大，能量利用率，成本高，影响了该产业的发展。原位直接干馏工艺，无须采矿， 而是将热传递到原位的油页岩，通过高压压裂破碎部分或全部的矿石来提高页岩间的传导和流体流动能力，从而提高裂解和开采效率；但传统的原位干馏工艺，采用电力、微波、高温高压蒸汽或其他气体、无线射频等不同的加热方式提供外热源，即要从地面提供能量，作用于油页岩层，产出页岩油和气体，外热工艺存在加热周期长、操作复杂、能耗高、成本高等缺点，加之油页岩致密、渗透性差，导致干馏范围小，效果不理想。因此，当前油页岩的综合利用成本太高，对环境污染大，干馏工艺技术和设备不完善，急需新的技术，更加合理高效的开采油页岩。
发明内容
为解决上述难题，本发明提供一种钻井式油页岩原位气化干馏制油气系统及其工艺方法，通过地面钻井，利用定向井构筑原位气化干馏盘区，有控制地燃烧和气化小部分油页岩，疏松盘区里油页岩层，并提供干馏油页岩层的热量和高温气体。利用油页岩本身可燃烧气化放热并产生高温气体的特性，自热式干馏油页岩层；采取地面钻井构筑原位气化干馏盘区，地面只需提供空气或富氧、燃烧气化部分油页岩层，维持原位高温，疏松油页岩层， 并形成高温气体干馏油页岩层，实现导热、对流干馏油页层，获得页岩油气，通过钻井排到地面，冷凝分离获得油页岩和可燃气体。本发明的技术方案是这样实现的
钻井式油页岩原位气化干馏制油气系统，在油页岩层建立气化区和干馏区，多个气化区和干馏区交错排列组成钻井式油页岩原位气化干馏制油气系统，气化区燃烧气化，在生产页岩气的同时产生的热量加热干馏区，干馏区生产页岩油气，实现原位自热式干馏；控制气化区油页岩燃燃范围，在干馏区两侧形成燃空区，在地压和高温作用下，促使干馏区形成丰富的裂隙。所述气化区和干馏区至少是由两个定向井控制的气化区和一个由垂直井控制、位于两个定向井之间的干馏区组成的最小单元的钻井式油页岩原位气化干馏制油气系统，多个最小单元组合成规模化生产区，实现大规模生产。所述定向井控制的气化区至少有两个，布置在干馏区的两侧，单个气化区宽度在
4IOm 30m之间，长度在150 500m之间，定向井距油页岩层底板0. 2 3m，并与点火井贯通；在定向井和点火井之间布置若干个辅助气化井，内径为150mm 350mm，间距为40m 90m，井底距油页岩层底部1 5m ；点火井内径为150mm 350mm，在点火井底部设置有半径大于500mm，高度2 IOm的用以放置点火材料的点火穴。所述干馏区位于两个定向井之间，宽度为20m 80m ；在干馏区到地面设有油气收集井，油气收集井内径在150mm 350mm范围内，井间距在20m 60m之间，井底进入油页岩层顶部向下1 5m。钻井式油页岩原位气化干馏制油气系统及其工艺方法，包括上述的钻井式油页岩原位气化干馏制油气系统，两侧气化区同步点火、贯通与气化，生产页岩气，并控制气化区燃烧宽度，形成合理的燃空区范围。在点火井下放易燃材料和点火器至井底点火穴里，将油页岩层点燃，由点火井鼓入氧气浓度在25 50%的富氧空气，由定向井出气，当在定向井水平段形成火区、温度上升到1000°C以上，出口气体中有效气体组分(H2+C0+CH4)大于15%，则点火成功。逆向火力贯通，扩展气化干馏通道，当出气井底部火区形成以后，改由定向井鼓入气化剂，气化剂为含氧量在25 50%的富氧空气，流量为500 3000Nm3/h，保持气化通道里气体平均流速在2m/s以下，实现逆向引火，使火源逐渐向定向井入油页层点移动，同时扩展定向井的气化通道，由点火井出气收集油气。当扩展完成后，由定向井鼓入含氧量在35 80%的富氧空气作为气化剂，当气化剂流量达到5000 10000Nm3/h后，点火井出气；在定向井竖井和点火井之间形成燃烧区、 还原区和干馏干燥区，燃烧区提供的能量干馏下游的油页岩层，形成的页岩油气由点火井或辅助气化井排出，保持出气温度在300°C以上；由点火井出气收集油气。控制气化区燃烧宽度，形成合理的燃空区范围。根据所产油气的质量和产量，计算油页岩的燃烧体积，结合物探手段，确定气化区燃烧宽度及燃空区范围。当气化区燃烧宽度达到设计宽度的30% 50%时，停止气化，进入干馏区生产。通过气化区燃烧气化、控制气化区燃烧宽度，在干馏区两侧形成了燃空区，因两侧燃空区的存在，在干馏区上方形成地应力集中，在地应力和高温作用下，干馏区油页岩层得到疏松，渗透性增加，并提高了油页层温度；当气化区燃烧宽度达到设计宽度的30% 50 %时，停止气化，所有气化井都改为进气井，鼓入气化剂，提高气化压力，气化区所产生的热量和高温气体经干馏区油页岩层，将干馏区温度提高到500°C以上，对所设计干馏区内的油页岩层进行彻底干馏，页岩油气混合物经油气收集井排至地面，在地面收集页岩油气混合物，冷凝分离后获得页岩油和页岩气。本发明与已有技术相比达到的有益效果是
1.油页岩钻井式原位气化干馏制油技术，集建井、油页岩开采、地面干馏制油三大工艺于一体，缩短了生产流程，投资少、效益高；
2.油页岩钻井式原位气化干馏制油技术，不需人到原位操作，安全性好，同时无需在地面建设庞大的干馏炉，避免了地面大量页岩渣的堆积与处理，环境效益好；
3.与其他油页岩原位开采技术相比，无需压裂油页岩层，利用温度和燃空区冒落和地压作用疏松油页岩层，增加其渗透性。无需外加热源(电热、热流体等)，采用油页岩自身燃烧气化产生热量及高温气体，进行干馏，获得页岩油和可燃气体，具有投资少、运行成本低、见效快等优势。
图1为本发明钻井式油页岩原位气化干馏盘区布置示意图。
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。参见附图1，图中1、2、3、1’、2’、3’为辅助气化井，4、4’为点火井或出油气井，5、 6、7、8为油气收集井，9为点火穴，10为裂隙，11为干馏区，12为气化区，13为油页岩层，14、 14’为定向井，14-1,14' -1为定向井竖井，14-2,14' -2为定向井水平井，15为地面。实施例1
本实施例利用油页岩本身可燃烧气化放热并产生高温气体的特性，在原位油页岩层构筑气化区和干馏盘区，通过导热、对流自热式方式干馏油页岩层，生产页岩油和可燃气体。钻井式油页岩原位气化干馏制油气系统，在油页岩层建立原位气化干馏盘区，其中，所述原位气化干馏盘区最小单元包括至少两个定向井控制的气化区，所述定向井水平段在油页岩层的下部，定向井水平段末端到地面设有点火井，定向井水平段到地面设置有多个辅助气化井，两个定向井水平段气化区中间形成干馏区，在干馏区到地面设有多个油气收集井。本实施例为最小单元原位气化干馏制油气系统，包括两个定向井控制的气化区， 两个气化区中间的一个干馏区，干馏区设4个油气收集井。定向井控制的气化区宽度为20m，定向井内径在150mm，水平段长度为200m，沿油页岩底层钻进，距油页岩层底板0. 5m，与点火井贯通，在定向井和点火井之间布置3个辅助气化井；点火井井径为150mm，底部造穴，造穴半径500mm，高度；辅助气化井井径为 150mm,间距为50m，井底距油页岩层底部lm。干馏区宽度为30m。油气收集井井径150mm， 间距50m之间，井底在油页层顶部，井底距油页岩层顶部lm。在垂直井中下放测温热电偶。 垂直井和定向钻井深度随着油页岩的埋深而定。原位盘区构建完毕后在点火井点火，进行逆向火力贯通，扩展气化干馏通道，然后燃烧气化区油页岩，生产页岩气。控制气化区燃烧宽度，达到IOm后，停止气化，由气化井鼓入气化剂，提高气化区压力，使气化区产生的高温气体经过干馏区油页岩层隙，干馏油页岩，产生的页岩油气由干馏区的油气收集井排出，在地面收集、冷凝分离后，得到液岩油和可燃气体。钻井式油页岩原位气化干馏制油气系统工艺方法步骤为
在点火井4、4’下放易燃材料(易燃煤球等)和点火器至井底点火穴9里，将油页岩层点燃，由点火井鼓入氧气浓度在25 50%的富氧空气，由定向井14、14’出气，当点火井4、4’下面形成火区、温度上升到1000°C以上，定向井14、14’出口气体中有效气体组分 (H2+C0+CH4)大于15%，则点火成功。所述的逆向火力贯通，扩展气化干馏通道，点火成功后当出气井4、4’底部火区形成以后，改由定向井14、14’鼓入气化剂，气化剂为含氧量在25 50%的富氧空气，流量为 500 3000Nm3/h，保持气化通道里气体平均流速在2m/s以下，实现逆向引火，使火源逐渐向1、1’井底移动，同时扩展定向井水平段的气化通道，由出气井4、4’出气收集油气；所述的两侧气化区同步燃烧气化，当扩展完成后，由定向井14、14’鼓入含氧量在35 80%的富氧空气作为气化剂，气化剂流量逐步达到5000 10000Nm3/h，由出气井4、4’出气；在竖井1和出气井4、竖井1’和出气井4’之间形成燃烧区、还原区和干馏干燥区，产生页岩气，页岩气由出气井4、4’排出，保持出气温度在300°C以上；由出气井4、4’收集油气。所述的两侧气化区同步燃烧气化，控制气化区燃烧宽度，形成合理的燃空区范围。 根据所产油气的质量和产量，计算油页岩的燃烧体积，结合物探手段，确定气化区燃烧宽度及燃空区范围。当气化区燃烧宽度达IOm时，停止气化，进入干馏区生产。所述的钻井式油页岩原位气化干馏制油气系统工艺方法，通过气化区燃烧气化、 控制气化区燃烧宽度，在干馏区两侧形成了燃空区，因两侧燃空区的存在，在干馏区上方形成地应力集中，在地应力和高温作用下，干馏区油页岩层得到疏松，渗透性增加，并提高了油页层温度；当气化区燃烧宽度达到10米时，停止气化，所有气化井1、2、3、4、1’、2’、3’、4’ 都改为进气井，鼓入气化剂，提高气化压力，由干馏区油气收集井5、6、7、8出气。气化区所产生的热量和高温气体经干馏区油页岩层，将干馏区温度提高到500°C以上，对所设计干馏区内的油页岩层进行彻底干馏，页岩油气混合物经油气收集井5、6、7、8排至地面，在地面收集页岩油气混合物，冷凝分离后获得页岩油和页岩气。页岩油气在地面冷凝分离后，得到液岩油和可燃气体。可燃气体主要成分为CH4、 H2、CO、CO2, CmHn, N2等，热值达到6MJ/Nm3以上，可作为工业燃气，用于发电和窑炉、锅炉燃
；Bs
JyCi。实施例2
本实施例由六个实施例1所述的最小单元组成。本实施例钻井式油页岩原位气化干馏制油气系统有7个气化区、6个干馏区交错排列组成，共有7个定向井、7个点火井、21个辅助气化井、24个油气收集井，排列方式同实施例1。最小单元中定向井控制的气化区宽度为30m，定向井内径在150mm，水平段长度为 300m，沿油页岩底层钻进，距油页岩层底板lm，与点火井贯通，在定向井和点火井之间布置 3个辅助气化井；点火井井径为350mm，底部造穴，造穴半径600mm，高度2. 5m ；辅助气化井井径为250mm，间距为70m，井底距油页岩层底部an。干馏区宽度为50m。油气收集井井径 350mm,间距60m之间，井底进入油页层顶部，井底距油页岩层顶部1. 5m。在垂直井中下放测温热电偶。原位盘区构建完毕后同时在点火井点火，进行逆向火力贯通，扩展气化通道，然后燃烧气化气化区油页岩，生产页岩气。控制气化区燃烧宽度，达到15m后，停止气化，由气化井鼓入气化剂，提高气化区压力，使气化区产生的高温气体经过干馏区油页岩层隙，干馏油页岩，产生的页岩油气由干馏区的油气收集井排出，在地面收集、冷凝分离后，得到液岩油和可燃气体。钻井式油页岩原位气化干馏制油气系统工艺方法步骤同实施例1。实施例3:
钻井式油页岩原位气化干馏制油气系统实施例，参见附图1，本实施例用油页岩本身可燃烧气化放热并产生高温气体的特性，在油页岩层建立原位气化干馏盘区在油页岩层交错建立气化区和干馏区，通过导热、对流自热式方式干馏油页岩层，生产页岩油和可燃气体， 多个气化区和干馏区交错排列组成钻井式油页岩原位气化干馏制油气系统。气化区燃烧气化，在生产页岩气的同时产生的热量加热干馏区，干馏区生产页岩油气，实现原位自热式干馏。控制气化区油页岩燃烧范围，在干馏区两侧形成燃空区，在地压和高温作用下，促使干馏区形成丰富的裂隙，有利用于热量传递和页岩油气的排放，取代了常规的高压压裂干馏方法，具有干馏效率高、能耗低、降低成生产成本的特点。所述系统在油页岩层至少有两个相互平行设置的定向井，所述定向井包括相互连通的竖井段和水平井段，所述定向井水平段设置在油页岩层底部，定向井水平段末端到地面设有点火井，在所述定向井竖井段和点火井之间的定向井水平段到地面设置有多个辅助气化井，围绕定向井水平段的区域为干馏区，两个干馏区之间形成最小气化区，所述气化区到地面设有多个油气收集井。通常情况下，所述两个相互平行设置的定向井之间的距离在20m 80m之间，所述定向井直径是150mm 350mm，定向井水平井段长度在150m 500m之间，所述定向井水平井段距离油页岩层底部外缘0. 2 3m，所述多个辅助气化井内径为150mm 350mm，多个辅助气化井间距为40m 90m，点火井内径为150mm 350mm，在点火井底部设置有半径大于等于500mm，高度 IOm的用以放置点火材料的点火穴。所述油气收集井内径在150mm 350mm，油气收集井间距在20m 60m之间，油气收集井井底进入油页岩层顶部向下1 5m。本实施例所述两个相互平行设置的定向井之间的距离在50m，所述定向井内径在 150mm，定向井水平段长度为200m，定向井水平段距油页岩层底部外缘0. 5m，所述油气收集井是4个；所述辅助气化井是3个，辅助气化井井径为150mm、间距为50m ；点火井井径为 150mm,点火穴半径500mm、高度；油气收集井井径150mm，间距50m之间，油气收集井井底距油页岩层顶部lm，干馏区宽度为10m，在垂直竖井中下放测温热电偶。垂直竖井深度随着油页岩层的埋深而定。实施例4
钻井式油页岩原位气化干馏制油气系统工艺方法实施例，参见实施例3，所述系统在油页岩层至少有两个相互平行设置的定向井，所述定向井包括相互连通的竖井段和水平井段，所述定向井水平段设置在油页岩层底部，定向井水平段末端到地面设有点火井，在所述定向井竖井段和点火井之间的定向井水平段到地面设置有多个辅助气化井，围绕定向井水平段的区域为干馏区，两个干馏区之间形成最小气化区，所述气化区到地面设有多个油气收集井；其气化干馏制油气工艺方法是
a.在气化区两侧点火井同步点火；在点火井下放易燃材料(易燃煤球等)和点火器至井底点火穴里，将油页岩层点燃；
b.在点火井鼓入氧气浓度在25 50%的富氧空气，由定向井竖井出气并定向井水平段形成火区，在井内温度上升到1000°C以上，出口气体中有效气体组分a2+C0+CH4)大于 15%，则点火成功；
c.当出气井底部火区形成点火成功后，进行逆向火力贯通，扩展气化干馏通道，即改由定向井竖井鼓入气化剂，气化剂为含氧量在25 50%的富氧空气，流量为500 3000Nm3/ h，保持气化通道里气体平均流速在2m/s，在围绕定向井水平段的区域形成干馏区；实现逆向引火，使火源逐渐向定向井入油页层点移动，同时扩展定向井的气化通道，由点火井出气收集油气；
d.进行由定向井竖井到点火井的正向气化干馏油页岩层和由点火井到定向井竖井的反向气化干馏油页岩层，或者定点气化干馏油页岩层；
e.收集油气。原位盘区构建完毕后在点火井点火，进行逆向火力贯通，扩展气化干馏通道，然后正向、反向和定点气化干馏油页岩层，由各个钻井收集页岩油气，在地面冷凝分离后，得到液岩油和可燃气体。其中，
所述正向气化干馏油页岩层是
f.在干馏区形成宽度为IOm 20m后，从定向井竖井鼓入含氧量在35 80%的富氧空气作为气化剂，当气化剂流量达到5000 10000Nm3/h后，点火井出气；在定向井竖井和点火井之间形成燃烧区、还原区和干馏干燥区，燃烧区提供的能量干馏下游的油页岩层，形成的页岩油气由点火井或辅助气化井排出，保持出气温度在300°C以上；
g.由热电偶测量井底温度，当燃烧区推进到距离定向井竖井段最近辅助气化井下方时，改由该辅助气化井鼓入气化剂，使气化剂直接供入燃烧区，有利于提高燃烧强度和干馏区温度；其它的辅助气化井出气，并收集页岩油气，在地面冷凝分离后，得到液岩油和可燃气体；依次类推直至燃烧区推进到最末一个辅助气化井后，进行反向气化干馏油页岩层。以图1为例，当燃烧区推进到1号井或1’号井下方时，改由1号井或1’号井鼓入气化剂，使气化剂直接供入燃烧区，有利于提高燃烧强度和干馏区温度；在2号井或2’号井、3号井或3’号井、4号井或4’号井出气，并收集页岩油气，在地面冷凝分离后，得到液岩油和可燃气体。依次类推，当燃烧区推进到4号井或4’号井下方时，改由4号井或4’号井供入气化剂，进行反向气化干馏油页岩层。所述反向气化干馏油页岩层是
在正向气化干馏油页岩层后，在油页层气化区底部和干馏区两侧形成了火区和燃空区、干馏区两侧形成燃空区，由点火井鼓入气化剂，关闭定向井竖井和其他辅助气化井，逐渐提高气化区压力达到1. 5MPa以上，继续燃烧气化区油页岩层，从油气收集井收集页岩油气。以图1为例，通过正向气化，控制气化燃烧气化宽度，在油页层气化区底部和干馏区两侧形成了火区和燃空区，干馏区两侧形成燃空区后，必然在干馏区形成地应力集中，在地应力和和温度作用下，干馏区油页岩层得到疏松，渗透性增加，并提高了油页层温度；由 4号井或4’号井鼓入气化剂，关闭定向竖井井和其他辅助气化井1、1’、2、2’、3、3’号井，逐渐提高气化区压力，达到1. 5MPa以上，继续燃烧气化气化区油页层，根据油页岩的渗透性， 确定压力等级；气化所产生的高温气体，主要成分是C02、N2^H2, CO、CH4,由气化区渗透经过干馏区油页岩层，干馏盘区里的干馏区油页岩层，产生页岩油蒸气，随高温气体由油气收集井出气排出，收集页岩油气，在地面冷凝分离后，得到液岩油和可燃气体，实现对所设计盘区内的油页岩层彻底干馏。所述定点气化干馏油页岩层是
在定向井上选择一至二点辅助气化井鼓入气化剂，关闭定向井竖井、点火井和其余辅助气化井提高气化压力达到1. 5MPa以上，气化所产生的热量和高温气体经干馏区油页岩层再经油气收集井出气，实现对所设计盘区内的油页岩层彻底干馏。
权利要求
1.钻井式油页岩原位气化干馏制油气系统，其特征在于，在油页岩层建立气化区和干馏区，多个气化区和干馏区交错排列组成钻井式油页岩原位气化干馏制油气系统，气化区燃烧气化，在生产页岩气的同时产生的热量加热干馏区，干馏区生产页岩油气，实现原位自热式干馏；控制气化区油页岩燃燃范围，在干馏区两侧形成燃空区，在地压和高温作用下， 促使干馏区形成丰富的裂隙。
2.根据权利要求1所述的钻井式油页岩原位气化干馏制油气系统，其特征在于，所述气化区和干馏区至少是由两个定向井控制的气化区和一个由垂直井控制、位于两个定向井之间的干馏区组成的最小单元的钻井式油页岩原位气化干馏制油气系统，多个最小单元组合成规模化生产区，实现大规模生产。
3.根据权利要求2所述的钻井式油页岩原位气化干馏制油气系统，其特征在于，所述定向井控制的气化区至少有两个，布置在干馏区的两侧，单个气化区宽度在IOm 30m之间，长度在150 500m之间，定向井距油页岩层底板0. 2 3m，并与点火井贯通；在定向井和点火井之间布置若干个辅助气化井，内径为150mm 350mm，间距为40m 90m，井底距油页岩层底部1 5m ；点火井内径为150mm 350mm，在点火井底部设置有半径大于500mm， 高度2 IOm的用以放置点火材料的点火穴。
4.根据权利要求2所述的钻井式油页岩原位气化干馏制油气系统，其特征在于，所述干馏区位于两个定向井之间，宽度为20m 80m ；在干馏区到地面设有油气收集井，油气收集井内径在150mm 350mm范围内，井间距在20m 60m之间，井底进入油页岩层顶部向下 1 5m。
5.钻井式油页岩原位气化干馏制油气系统及其工艺方法，其特征在于，包括权利要求 1所述的钻井式油页岩原位气化干馏制油气系统，两侧气化区同步点火、贯通与气化，生产页岩气，并控制气化区燃烧宽度，形成合理的燃空区范围。
6.根据权利要求5所述的钻井式油页岩原位气化干馏制油气系统及其工艺方法，其特征在于，在点火井下放易燃材料和点火器至井底点火穴里，将油页岩层点燃，由点火井鼓入氧气浓度在25 50%的富氧空气，由定向井出气，当在定向井水平段形成火区、温度上升到1000°C以上，出口气体中有效气体组分(H2+C0+CH4)大于15%，则点火成功。
7.根据权利要求5所述的钻井式油页岩原位气化干馏制油气系统及其工艺方法，其特征在于，逆向火力贯通，扩展气化干馏通道，当出气井底部火区形成以后，改由定向井鼓入气化剂，气化剂为含氧量在25 50%的富氧空气，流量为500 3000Nm3/h，保持气化通道里气体平均流速在2m/s以下，实现逆向引火，使火源逐渐向定向井入油页层点移动，同时扩展定向井的气化通道，由点火井出气收集油气。
8.根据权利要求5所述的钻井式油页岩原位气化干馏制油气系统及其工艺方法，其特征在于，当扩展完成后，由定向井鼓入含氧量在35 80%的富氧空气作为气化剂，当气化剂流量达到5000 10000 Nm3/h后，点火井出气；在定向井竖井和点火井之间形成燃烧区、 还原区和干馏干燥区，燃烧区提供的能量干馏下游的油页岩层，形成的页岩油气由点火井或辅助气化井排出，保持出气温度在300°C以上；由点火井出气收集油气。
9.根据权利要求5所述的钻井式油页岩原位气化干馏制油气系统及其工艺方法，其特征在于，控制气化区燃烧宽度，形成合理的燃空区范围；根据所产油气的质量和产量，计算油页岩的燃烧体积，结合物探手段，确定气化区燃烧宽度及燃空区范围；当气化区燃烧宽度达到设计宽度的30% 50%时，停止气化，进入干馏区生产。
10.根据权利要求5所述的钻井式油页岩原位气化干馏制油气系统工艺方法，其特征在于，通过气化区燃烧气化、控制气化区燃烧宽度，在干馏区两侧形成了燃空区，因两侧燃空区的存在，在干馏区上方形成地应力集中，在地应力和高温作用下，干馏区油页岩层得到疏松，渗透性增加，并提高了油页层温度；当气化区燃烧宽度达到设计宽度的30% 50% 时，停止气化，所有气化井都改为进气井，鼓入气化剂，提高气化压力，气化区所产生的热量和高温气体经干馏区油页岩层，将干馏区温度提高到500°C以上，对所设计干馏区内的油页岩层进行彻底干馏，页岩油气混合物经油气收集井排至地面，在地面收集页岩油气混合物， 冷凝分离后获得页岩油和页岩气。
全文摘要
本发明涉及钻井式油页岩原位气化干馏制油气系统及其工艺方法，在油页岩层至少有两个相互平行设置的定向井，所述定向井水平段设置在油页岩层底部，定向井水平段末端到地面设有点火井，在所述定向井竖井段和点火井之间的定向井水平段到地面设置有多个辅助气化井，所述气化区到地面设有多个油气收集井。工艺步骤为点火，进行逆向火力贯通，扩展气化干馏通道；正向、反向或定点气化干馏气化区油页岩层；疏松并加热干馏区油页岩层，使干馏区产生裂隙并产生页岩油气和可燃气体；从油气收集井收集页岩油气；页岩油气在地面冷凝分离，得到液岩油和可燃气体。本发明集建井、油页岩开采、地面干馏制油工艺于一体，缩短了生产流程，投资少、效益高，安全环保。
文档编号E21B43/243GK102383772SQ20111028267
公开日2012年3月21日 申请日期2011年9月22日 优先权日2011年9月22日
发明者刘淑琴, 梁杰 申请人:中国矿业大学(北京)