一种增大盐湖矿区采卤井出卤量的方法与流程

本发明涉及一种提取盐湖矿区卤水的方法,尤其是涉及一种增大盐湖矿区采卤井出卤量的方法。
背景技术:
盐湖矿区卤水矿层根据含水层赋存特征不同,一般分为潜卤水矿层和承压卤水矿层,其中潜卤水矿层埋深浅、渗透系数大、富水性好,承压卤水矿层埋深大、渗透系数小、富水性差,承压卤水矿层因厚度远大于潜卤水矿层,因此其孔隙度和给水度资源量一般大于上部潜卤水矿层。目前国内大多数盐湖矿区的主要开采对象为浅部潜卤水矿层,但随着地下卤水大规模的疏干式开采,地层中的潜卤水矿层厚度逐年变薄,各采卤工程的实际采卤能力也逐年递减,最终使潜卤水矿消耗殆尽,进而无法满足相应的生产规模。因此,国内部分矿山生产企业已经开始探索深层承压卤水矿层的开采方法。对于深层承压卤水(卤水面埋深在30米以上),目前一般采用打垂直深井、并在井内设深井泵的方式采卤,但由于深部承压卤水层的渗透系数和给水度均较小,采用上述方法时单井出卤量较低,为满足同样的生产规模要求,则需要更多的采卤井,生产成本较高。因此,如何改善深部承压卤水层的渗透和连通性能,从而增大采卤工程的出卤量是目前所面临的一大技术难题。
技术实现要素:
本发明所要解决的技术问题是,克服现有技术的不足,提供一种可增大盐湖矿区采卤井出卤量的方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种增大盐湖矿区采卤井出卤量的方法,包括以下步骤:
(1)建垂直深井
根据含卤矿层赋存条件确定垂直深井的设计深度,井底应位于拟开采最下部含卤矿层的底板以下5~8m;
(2)建定向水平井
由于承压卤水层的开采一般从上往下进行,因此定向井穿越上覆岩层后沿承压卤水矿层Ⅰ的底板施工水平段,并与垂直深井连通;
(3)换层开采
当上部承压卤水层Ⅰ的出卤量减小,达不到生产规模要求时,可将定向井稳斜段继续向下延深,而后继续沿承压卤水层Ⅱ的底板施工水平段;按此步骤继续回采下部承压卤水层, 并与垂直深井连通。
进一步,步骤(1)中,井的直径为800~1000mm。
进一步,步骤(1)中,当含卤矿层间夹层和上部地层不稳定时,应在垂直深井全井段内下套管护壁,并在出卤井段设筛孔,井底设深井泵抽卤。
进一步,步骤(1)中,当水平段出卤量较大(大于1000m3/h)时,可适当增加1~2个垂直深井与水平段连通。
进一步,步骤(2)中,水平段的孔径为600~800mm,长度为600~1000m。
进一步,步骤(3)中,水平段的孔径为600~800mm,长度为400~800m。
利用本发明,可扩大深层承压卤水层的出卤面积,增加垂直深井的采卤量,经济效益显著,也达到充分利用盐湖卤水资源的目的。
附图说明
图1是本发明实施例的采卤示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
参见图1,本实施例包括以下步骤:
(1)建垂直深井
根据含卤矿层赋存条件确定垂直深井1的设计深度,井底位于最下部拟开采矿层—承压卤水层Ⅱ3的底板以下5m,井的直径为1000mm;由于地层较稳定,因此在该实施例中未下套管护壁;垂直井下部配深井泵抽卤;
(2)建定向水平井
该矿区共含有两层可开采承压卤水层,开采时先采上层承压卤水层Ⅰ2;因此定向井穿越上覆岩层4后,沿承压卤水矿层Ⅰ2的底板施工水平段7,该水平段的孔径为600mm,长度为1000m,并与垂直深井连通;
(3)换层开采
随着开采的继续进行,上部承压卤水层Ⅰ的出卤量逐渐减小,达不到生产规模的要求,此时将定向井稳斜段6继续向下延深,穿越含承压卤水层间夹层5后继续沿承压卤水层Ⅱ3的底板施工水平段7,见图中虚线部分,该水平段的孔径为600mm,长度为600m,并与垂直深井连通。
利用本发明,可扩大深层承压卤水层的出卤面积,增加垂直深井的采卤量,经济效益显著,也达到充分利用盐湖卤水资源的目的。