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公开(公告)号：CN112083124B
公开(公告)日：2021-08-17
申请号：CN202010783706.5
申请日：2020-08-06
申请人： 中国科学院广州能源研究所
摘要： 本发明公开了一种天然气水合物大尺度实验系统中物性表征装置及方法，所述装置包括反应釜、水平井管和竖直井管，所述反应釜包括上釜盖、下釜盖和釜体，上釜盖、下釜盖密封闭合在釜体的两端以形成密闭内腔，其特征在于，还包括旁侧竖直井集成和温压电阻集成，旁侧竖直井集成和温压电阻集成从上釜盖到下釜盖贯穿所述反应釜设置，所述方法使用如上任一所述的天然气水合物大尺度实验系统中物性表征装置，根据压力测管和温度测管和电阻率测柱的传感器的立体点阵数据，利用数据处理软件生成变化云图，实时观测反应釜内的温度场，压力场和电阻率场，进而模拟反应釜中的水合物分布场、压力场及温度场，本发明实时原位的表征水合物开采过程中的传热传质及水合物相变等过程。
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公开(公告)号：CN111997568B
公开(公告)日：2021-07-30
申请号：CN202010784668.5
申请日：2020-08-06
申请人： 中国科学院广州能源研究所
摘要： 本发明公开了一种天然气水合物全尺寸开采模拟井装置及实验方法，所述装置包括全直径井筒，所述全直径井筒内设有中心井加热循环管和中心井温传插装管且所述全直径井筒具有上密封组件和下密封组件，所述全直径井筒的筒体部分开设有具有防砂组件的射孔，所述方法使用如上所述的天然气水合物全尺寸开采模拟井装置以及水合物生成釜进行，本发明能够模拟实际开采天然气水合物防砂井筒，实现水平和垂直开采防砂实验。
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公开(公告)号：CN112031714B
公开(公告)日：2021-07-27
申请号：CN202010784465.6
申请日：2020-08-06
申请人： 中国科学院广州能源研究所
摘要： 本发明公开了一种大尺度全尺寸开采井三维综合试验开采系统，包括：反应釜，用于制备天然气水合物样品，真实模拟海底沉积层中天然气水合物成藏环境；所述反应釜包括反应釜体以及安装在反应釜体上端面的上釜盖以及安装在反应釜体下端面的下釜盖；气体注入模块，用于水合物合成时定量向反应釜注入气体；液体注入模块，用于水合物合成时向反应釜定量注入液体；温度控制模块，用于控制反应釜内的温度；数据采集处理显示模块，用于采集、存储、处理和显示试验开采系统进行试验时的数据。本系统可以制备天然气水合物样品，开展不同井网布置形式下，降压、注热等开采试验模拟研究；研究开采过程中水合物分解、气液渗流、传热，沉积物稳定性。
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公开(公告)号：CN112025604B
公开(公告)日：2021-06-29
申请号：CN202010783627.4
申请日：2020-08-06
申请人： 中国科学院广州能源研究所
摘要： 本发明公开了一种用于反应釜装配的翻转机构及反应釜装配方法，该翻转机构包括所述翻转机构包括机架，所述机架整体成U形状，中部的凹槽位为反应釜的翻转空间，两侧的支撑位固定安装有转动驱动组件；转动驱动组件包括液压摆缸、联轴器以及关节轴承；关节轴承用于和反应釜的转动轴相连接安装，联轴器连接安装在液压摆缸的输出轴和关节轴承之间；所述翻转机构还包括液压系统，液压系统的输出端和液压摆杆相连接，用以驱动液压摆缸按指定要求旋转。本翻转机构能将反应釜翻转180，可便于如下的装配，包括反应釜体的装配、水平井的装配、地温梯度加热管的装配、中心开采井的装配、垂直井的装配、各类传感器的装配、填砂操作等。
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公开(公告)号：CN109550463B
公开(公告)日：2021-03-23
申请号：CN201811521133.8
申请日：2018-12-12
申请人： 中国科学院广州能源研究所
摘要： 本发明公开了一种连续制备水合物的造粒装置，包括水合物反应器、稳流供液系统、稳流供气体统、温度控制系统、造粒挤压系统和驱动控制系统；水合物反应器为水平放置的承压圆管，底部设有进气口，侧面设有进液口；稳流供液系统，以恒定速度向水合物反应器通入溶液；稳流供气系统，以恒定速度向水合物反应器通入气体；温度控制系统，控制通入水合物反应器中的气体、溶液的温度；造粒挤压系统为置于水合物反应器内的磁性活塞；驱动控制系统置于水合物反应器外，控制水合物反应器内的磁性活塞运动。本发明将水合物生成、造粒、气液分离在同一装置中连续地完成，从而实现水合物快速、高效的连续制备。
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公开(公告)号：CN112034133A
公开(公告)日：2020-12-04
申请号：CN202010783656.0
申请日：2020-08-06
申请人： 中国科学院广州能源研究所
IPC分类号： G01N33/22
摘要： 本发明公开了一种溶解气法加快天然气水合物生成的装置，所述装置包括甲烷溶解罐、注气模块、抽真空模块、注液模块和反应釜，甲烷溶解罐和反应釜置于温控环境中，所述注液模块用于给甲烷溶解罐内和所述反应釜内注入甲烷气液混合物所需要的液体；所述抽真空模块用于利用抽真空模块抽出甲烷溶解罐的气体；所述注气模块用于给甲烷溶解罐内和所述反应釜内注入甲烷气液混合物所需要的气体；所述方法其应用于如上所述的溶解气法加快天然气水合物生成的装置。本发明能加速甲烷与水生成水合物过程，促进水合物生成速率，缩短天然气水合物模拟实验周期。
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公开(公告)号：CN108278100B
公开(公告)日：2020-12-01
申请号：CN201810020818.8
申请日：2018-01-08
申请人： 中国科学院广州能源研究所
摘要： 本发明公开了一种天然气水合物开采采气方法，利用天然气水合物分解释放的甲烷气的气举作用，将开采井井底的气水混合物通过海洋立管输送至海面平台，实现海洋天然气水合物的可控自喷开采；在开采启动阶段，通过外注气体的气提作用降低井底压力，使水合物分解；在自喷开采阶段，通过天然气水合物分解气自身的气举作用实现自喷开采，并通过海底气体储罐调节自喷速度、补充气体消耗；采气工艺及设备简单，操作方便，能耗低，无需海底动设备，易于实现工业化和自动化生产，可有效避免海洋立管中二次水合物形成导致的堵塞风险，应用范围广。
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公开(公告)号：CN111997595A
公开(公告)日：2020-11-27
申请号：CN202010784517.X
申请日：2020-08-06
申请人： 中国科学院广州能源研究所
摘要： 本发明公开了一种天然气水合物地质分层装置，所述装置包括反应釜，反应釜置于恒温水浴中，所述反应釜包括上釜盖、下釜盖和釜体，所述上釜盖与所述下釜盖密封闭合在所述釜体的两端以形成封闭腔体，所述腔体内从上釜盖到下釜盖依次形成有上覆压力层、上盖层、水合物层和下盖层，每一层填充不同多孔介质和液体且每一层设有环形地层液容器，所述环形地层液容器的外环周面与所述釜体内壁接触，所述方法利用如上任一所述的天然气水合物地质分层装置进行。本发明用于模拟水合物在储层中的分层情况，并能研究在水合物形成过程中不同地层的地层补充液的量。
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公开(公告)号：CN110847873A
公开(公告)日：2020-02-28
申请号：CN201911090242.3
申请日：2019-11-08
申请人： 中国科学院广州能源研究所
摘要： 本发明公开了一种低渗天然气水合物藏原位水力射流开采装置及方法，本装置包括用于水合物生成、压裂及开采的高压反应釜、用于调节和控制气体流速的稳压供气模块、用于控制液体流量速率或保持恒定注液压力的恒速恒压供液模块、为装置系统提供恒定温度环境的恒温水浴模块、用于自动控制开采速率或开采压力的回压模块、原位水力射流增透模块、用于采集并处理系统基本参数的数据采集处理模块、以及连接各部件的管道。本发明利用原位水力射流提高天然气水合物沉积物的固有渗透率，为模拟自然界天然气水合物藏水力射流压裂增透开采提供可靠的实验基础。
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公开(公告)号：CN110821448A
公开(公告)日：2020-02-21
申请号：CN201911114181.X
申请日：2019-11-14
申请人： 中国科学院广州能源研究所
摘要： 本发明公开了一种海相天然气水合物的开采方法及开采装置。该开采方法，包括如下步骤：(1)完成垂直井的构建后构造固定管，固定管中心设置开采井，固定管内壁和开采井外壁之间填充混合均匀的混合物；(2)自激振荡射流喷嘴沿垂直井进入到开采井内，通过开采井上的孔口到达指定位置对混合物进行喷射，进而使得混合物均匀打碎，形成人造裂缝；(3)在相应温度之下，进行降压开采，水合物分解产气；(4)开采井开采出来的气液混合物在气液分离装置内进行分离得到液体和气体，收集得到的液体和气体。本发明提出的开采方法有稳定降压开采、提高开采效率、高浓度天然气的回收、自动化操作和远程控制的优点，能为海相天然气水合物的开采提供指导。
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