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天然气水合物开采方法——固态流化法

2024-01-23 11:39     来源:面向2035海洋能源开发及核心技术战略研究     天然气水合物海洋能源海洋能源科普
海底深层非成岩天然气水合物固态流化开采工艺的核心步骤具体如下:

(l)下放隔水导管至海底水合物层上方,形成垂直通道,在通道中将开采装备下放到水合物层位,采用连续管水平钻井的方法,利用水合物专用的智能钻进机器人在水合物矿层水平钻进,形成开采领眼;

(2)回拖连续管及射流采掘工具,同时利用水射流方法扩大领眼直径,实现水合物采掘的目的,利用水流携带作用将破碎的水合物沉积物固体颗粒流化收集进入连续管内;

(3)利用管道内的井下分离器分离出破碎颗粒中的泥沙,分离出的泥沙原位回填并固化处理,分离后的水合物随海水输送至海面做进一步处理;(4)当一条通道采掘完成,调整采掘行进方向,重复上述步骤,实现同一层位不同方向和不同层位水合物的开采。

2015年4月,西南石油大学成立了世界首个海洋非成岩天然气水合物固态流化开采实验室,可开展大体积固态水合物制备、开采设备破岩能力评级、水合物流化携岩能力评价、水合物管输过程模拟、水合物分解及流变规律研究。

2017年5月,中国海油在南海荔湾海域全球首次成功进行固态流化试采,证明了固态流化法在开采浅层非成岩天然气水合物的可行性(周守为等,2017)。

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