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公开(公告)号：CN115506754A
公开(公告)日：2022-12-23
申请号：CN202211180387.4
申请日：2022-09-26
申请人： 中国科学院广州能源研究所
摘要： 本发明公开了一种井下气液协同降压开采天然气水合物的系统及方法，该系统包括套管，用以构筑开采井，开采井的上端与产气收集管路相连，产气收集管路用于连接至产气回收系统；套管位于天然气水合物储层的区段分布有穿孔通道；在所述开采井内安装有井筒管柱组件，井筒管柱组件包括外筒柱、生产管柱、辅助提升管；在所述外筒柱的底部安装有第一单向阀，在外筒柱的上部接入供气管路，在所述供气管路中安装有流量控制器；所述生产管柱安装在外筒柱内，两者之间的空间用于作为储水室，在生产管柱的底部安装有第二单向阀；所述辅助提升管安装在所述生产管柱内。本发明能较快实现天然气水合物工业开采应用。
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公开(公告)号：CN115370325A
公开(公告)日：2022-11-22
申请号：CN202211176316.7
申请日：2022-09-26
申请人： 中国科学院广州能源研究所
摘要： 本发明公开了一种开采海洋天然气水合物资源的系统及方法，该系统包括垂直井，其包括套管，套管用于贯穿海水层和水合物藏上覆盖层，并下穿至天然气水合物储层；套管位于天然气水合物储层的区段设置有射孔通道；水平井和套管的底端相连；生产管柱设置在套管内并下深至水平井内；生产管柱的底部设置有气水收集进口；注热水管设置在生产管柱内，生产管柱和注热水管之间形成的环空区域用以进行抽气抽水降压作业；注热水管的底部设置有热水注入口；气囊设置在水平井内，与注热水管的热水注入口相连。本发明方案提供的大尺寸垂直井+水平井的天然气水合物开采井结构扩大了天然气水合物开采半径，增加了水合物分解开采面积。
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公开(公告)号：CN103498648B
公开(公告)日：2016-02-24
申请号：CN201310488336.2
申请日：2013-10-17
申请人： 中国科学院广州能源研究所
IPC分类号： E21B43/00 , E21B43/295 , E21B43/26 , E21B43/40 , E21B49/00
CPC分类号： E21B2043/0115
摘要： 本发明公开了一种联合降压和水力压裂技术的天然气水合物开采方法及装置。通过对双井筒套管管柱的设计，利用外井筒管柱对储层天然气水合物降压抽气开采，利用内井筒管柱底部布置各类传感器对储层情况进行探测监视的同时，根据实际需要向储层注入压裂液进行人工水力压裂作业，改善储层渗透性，保障流体流通渠道顺畅和降压采气顺利。该方法包括以下步骤：构筑开采井、布置双井筒套管管柱及相关开采和监测设备；天然气水合物的降压分解；储层信息的监测和利用水力压裂技术对储层渗透性的保障；天然气及水的收集产出。本发明结合了降压法和水力压裂技术的优点，对天然气水合物资源进行开采的同时，能及时掌握和反馈储层变化信息，以达到对天然气水合物藏的经济、高效、安全化的商业开采目的。
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公开(公告)号：CN103055652B
公开(公告)日：2014-11-26
申请号：CN201210566246.6
申请日：2012-12-21
申请人： 中国科学院广州能源研究所
IPC分类号： B01D53/00 , B01J19/00 , C02F1/00 , C02F103/08
摘要： 本发明公开了一种基于气体溶剂的气体水合物耦合促进剂，所述耦合促进剂由可溶于水的、可促进气体溶解的气体溶剂和降低水合物生成条件的水合物促进剂耦合而成；所述耦合促进剂可使气体水合物生成压力在相同温度下降低近90%，可使水合物反应速率提高近146%，可使气体水合物在2～3小时生成过程中对气体的储气能力增加到162v/v，可极大的缩短气体储运过程的作业时间，缩减设备和节约成本。本发明可广泛应用于水合物法气体分离、水合物法气体储运、水合物法海水淡化等应用技术领域。
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公开(公告)号：CN1920251B
公开(公告)日：2010-08-18
申请号：CN200610037582.6
申请日：2006-09-07
申请人： 中国科学院广州能源研究所
CPC分类号： E21B43/243 , E21B2043/0115
摘要： 本发明提供了一种原位催化氧化热化学法开采天然气水合物的方法及装置。方法特征为：向水合物储层注入水合物分解促进剂分解天然气水合物；同时在安装于开采井下的催化氧化燃烧器中采用氧化剂原位催化氧化燃烧燃料加热载热流体，然后将载热流体泵入水合物储层供给天然气水合物分解所需的热能；将催化氧化燃烧所产生的CO2气体注入水合物储层。装置包括催化氧化燃烧器14，为一同轴套管反应器，管程为催化氧化燃烧区，壳程分为预热段和换热段。本发明解决了传统热激发法热量损失大，开采效率低的缺点，采用化学法和CO2置换相结合，加快了开采速率、大大降低化学注剂的用量，同时有效地保证了海底地质的稳定，避免了地质及环境灾害的发生。
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公开(公告)号：CN101761326A
公开(公告)日：2010-06-30
申请号：CN200910214412.4
申请日：2009-12-30
申请人： 中国科学院广州能源研究所
摘要： 本发明公开了一种二氧化碳置换开采天然气水合物的实验装置和方法，包括一维模型、气体供给单元、工作液供给单元、轴压控制单元、回压控制单元、环境控制单元，并在上述各单元上分别设有连接到数据处理单元的传感器；一维模型设置于环境控制单元当中，其内部为密封的模拟腔，其上设有气液入口、气液出口和轴压进液口，气体供给单元的气体输出管路与工作液供给单元的工作液输出管路连接后与气液入口连通，回压控制单元的回压采集管路与气液出口连通，轴压控制单元与轴压进液口连接；一维模型上还设置抽真空接口。通过本发明可真实地模拟外部环境，进行二氧化碳置换天然气水合物模拟开采，可以为天然气水合物的二氧化碳置换开采提供指导。
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公开(公告)号：CN104289083B
公开(公告)日：2016-02-03
申请号：CN201410466381.2
申请日：2014-09-12
申请人： 中国科学院广州能源研究所
IPC分类号： B01D53/74
摘要： 本发明公开了一种水合物法分离混合气体的方法，在同一反应器中依次交替进行气体水合反应和气体解析，实现了水合物形成与分解热量完美耦合利用，分离过程基本不需要外加冷却与加热，就可实现整个过程能量基本平衡，分离过程温度及溶液中促进剂浓度保持稳定，分离操作稳定性好，传热效率高，无需水合物浆液输送，分离工艺及设备简单，操作方便，能耗低，成本低，易于实现工业化和自动化生产，应用范围广，经济和社会效益显著，未来市场前景广阔。
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公开(公告)号：CN104289083A
公开(公告)日：2015-01-21
申请号：CN201410466381.2
申请日：2014-09-12
申请人： 中国科学院广州能源研究所
IPC分类号： B01D53/74
摘要： 本发明公开了一种水合物法分离混合气体的方法，在同一反应器中依次交替进行气体水合反应和气体解析，实现了水合物形成与分解热量完美耦合利用，分离过程基本不需要外加冷却与加热，就可实现整个过程能量基本平衡，分离过程温度及溶液中促进剂浓度保持稳定，分离操作稳定性好，传热效率高，无需水合物浆液输送，分离工艺及设备简单，操作方便，能耗低，成本低，易于实现工业化和自动化生产，应用范围广，经济和社会效益显著，未来市场前景广阔。
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公开(公告)号：CN102213090B
公开(公告)日：2014-08-06
申请号：CN201110148906.4
申请日：2011-06-03
申请人： 中国科学院广州能源研究所
IPC分类号： E21B43/243 , E21B43/34 , E21B43/30
CPC分类号： E21B2043/0115
摘要： 冻土区天然气水合物开采方法及装置，该装置包括：抽水降压系统、井下原位燃烧加热系统、气体收集系统及控制系统，抽水降压系统包括：输水管，安装在垂直井井底的深井泵，通过输水管与深井泵连接的气液分离器；井下原位燃烧加热系统包括：安装在水平井中、通过电力开关与地面电源连接的电子点火装置，与外界供气系统相连、从地面经垂直井铺设至电子点火装置处的含氧气体输送管；气体收集系统包括：设置在垂直井井口的气体采集管；控制系统包括压力传感器、上述电力开关、设置在含氧气体输送管上的调节阀，控制系统根据压力传感器测量的垂直井压力控制调节阀的开度、电力开关的通断。本发明可实现降压与井下原位燃烧加热两者协同同步连续开采。
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公开(公告)号：CN102141560A
公开(公告)日：2011-08-03
申请号：CN201010603010.6
申请日：2010-12-23
申请人： 中国科学院广州能源研究所
IPC分类号： G01N31/00
摘要： 本发明公开了一种可视化气体水合物实验装置，包括：反应器，分为数段，每段带有视窗，并且未带视窗的外壁上设置有水夹套，底部设有进料口；稳流供气系统、稳流供液系统，分别向反应器以恒定速度通入气体和溶液；温度控制系统，控制通入反应器前的气体、溶液，以及每段水夹套的温度；稳压排气系统，用于反应器排气，控制反应器中的压力恒定；取样分析系统，从反应器中取样并进行成分分析；数据采集与处理系统，采集稳流供气系统、稳流供液系统、反应器、温度控制系统的各项数据并进行分析。采用本方案，不仅可实现气体水合物快速、高效生成，还能实现在线实时观测水合物形成/分解过程中水合物晶体结构、形貌，并通过图像处理软件进行分析。
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