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公开(公告)号：CN115479748B
公开(公告)日：2023-09-15
申请号：CN202211117357.9
申请日：2022-09-14
申请人： 西南石油大学 , 南方海洋科学与工程广东省实验室(湛江)
摘要： 本发明公开了一种井下原位螺旋‑旋流耦合分离模拟实验系统,属于天然气水合物开采装备领域。本发明由水合物混合相输送模块、分离器模拟调装模块、管底泥沙沉降回填模块、管内多相分离监测模块以及中控与数据采集模块组成。本发明实现了对天然气水合物开采的井下环境参数、运行工况的模拟和井下不同结构、不同规格参数的旋流、螺旋分离器耦合流场的模拟与测试。同时，本发明可实时采集和分析出实验过程中模拟分离器流场中进出口的压力、流量、温度、流速等参数，且实现可视化观测和分析实验系统中宏观流场及微观粒子的运动状态。本发明具有功能性强、适应性好、操作智能的特点。
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公开(公告)号：CN113605863B
公开(公告)日：2023-01-24
申请号：CN202110934698.4
申请日：2021-08-16
申请人： 南方海洋科学与工程广东省实验室(湛江) , 西南石油大学
摘要： 本发明实施例公开了一种天然气水合物开采举升泵装置，涉及天然气水合物开采技术领域，主要是为了解决现有的天然气水合物固态流化开采举升泵装置存在天然气水合物混合物回收效率低的问题，包括连接部件、壳体、螺旋密封环、主轴、轴承、轴流泵和涡轮，高压动力液通过泵轴内过流通道，经主轴内的花键连接轴导流至轴外通道至涡轮轴外部空间，再经多级涡轮对多级涡轮进行冲击，涡轮叶片将水能转化为多级涡轮转动机械能，定子叶片级将动力液导流并以一定角度冲击转子叶片级从而带动转子叶片级转动，带动涡轮轴转动和多级轴流泵的叶轮旋转，将钻杆流道内的天然气水合物混合物沿着上游管路输送，具备回收效率高的特点。
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公开(公告)号：CN113279730B
公开(公告)日：2022-07-19
申请号：CN202110555050.6
申请日：2021-05-21
申请人： 南方海洋科学与工程广东省实验室(湛江) , 西南石油大学
摘要： 本发明公开了一种天然气水合物固态流化开采装置，涉及水合物开采技术领域，包括：第一组件，第一组件包括钻杆，所述钻杆具有钻井液通道和水合物输送通道；第二组件，包括举升装置，所述举升装置用于输送水合物；第三组件，包括射流破碎装置，所述射流破碎装置用于破碎并收集所述水合物；以及第四组件，包括驱动装置及动力钻具，所述驱动装置用于驱动所述动力钻具。进行水合物的开采时，先使开采装置的动力钻具进行钻进到目标开采位置，然后利用射流破碎装置对天然气水合物储层的进行原位射流破碎并回收水合物桨体，在举升装置的举升运输的作用下，实现了钻进‑破碎‑回收举升的一体化开采，极大的提高了水合物的开采效率。
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公开(公告)号：CN114687710A
公开(公告)日：2022-07-01
申请号：CN202210329706.7
申请日：2022-03-30
申请人： 西南石油大学 , 南方海洋科学与工程广东省实验室(湛江)
摘要： 本发明公开了一种水下热分解高效分离除砂回填装置，由沉降排砂仓、水力旋流分离器组以及水合物气化分解室组成。沉降排砂仓设置排砂板阀，沉降排砂仓的上方为水力旋流分离器组；旋流分离器组安装在沉降排砂仓上方，主要由多个周相排列的旋流分离器组成，旋流分离器组中间为水合物上升管；水合物气化分解室安装在水力旋流分离器组上方，其内部设置有水合物热分解装置。本发明可实现天然气水合物混合浆液的加热分解、高效分离与净化，设置在天然气水合物开采海水段管柱中段位置，分离后的无污染泥砂直接排海回填。该发明具有临井天然气水合物浆液批量化集中处理能力，可有效提高天然气水合物采收效率，并减少整体开采成本，降低整体作业风险。
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公开(公告)号：CN113107436A
公开(公告)日：2021-07-13
申请号：CN202110471982.2
申请日：2021-04-29
申请人： 南方海洋科学与工程广东省实验室(湛江) , 西南石油大学
摘要： 本发明公开了一种深海天然气水合物双层管开采井下自锁式安全阀，涉及深水天然气水合物双层管开采领域，该井下防喷阀主要由上接头、下接头、定位套筒、自锁套筒，安装于定位套筒与自锁套筒之间的节流驱动滑套，自锁机构，安装于节流驱动滑套上的封堵头，安装于定位套筒、自锁套筒上的双层管扶正结构组成。其中自锁机构由自锁套筒、锁止滑套、止推轴承组成，双层管扶正结构由设有过流通道的支撑块组成。本发明的有益效果是可实现在井底发生井涌、井喷时防喷阀自动关闭；实现对双层管内外管环空通道，内管通道的同时封堵，保证双层管双梯度控压钻井的安全；实现对双层管内外管环空通道，内管通道的稳定封堵，避免井底压力波动对封堵效果的影响。
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公开(公告)号：CN111350476A
公开(公告)日：2020-06-30
申请号：CN202010389001.5
申请日：2020-05-09
申请人： 西南石油大学 , 南方海洋科学与工程广东省实验室(湛江)
摘要： 本发明为一种适用于天然气水合物开采的射流破碎抽吸回收装置，该装置包括上接头、压差滑套、套管、分流接头、喷嘴、内管。其中上接头分别连接双层连续管外管和套管；压差滑套位于套管腔内在弹簧作用下顶在上接头端面上；分流接头连接内管、套管、下部井下工具；喷嘴安装在分流接头上；内管内腔加工有混合腔、喉部和扩散段并通过插入式密封与双层连续管内管连接。本发明能实现对水合物领眼钻进和回拖破碎的切换、水合物浆体的负压抽吸和举升，降低钻井成本，节省下钻时间，提高钻井回收效率。
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公开(公告)号：CN114687710B
公开(公告)日：2023-09-15
申请号：CN202210329706.7
申请日：2022-03-30
申请人： 西南石油大学 , 南方海洋科学与工程广东省实验室(湛江)
摘要： 本发明公开了一种水下热分解高效分离除砂回填装置，由沉降排砂仓、水力旋流分离器组以及水合物气化分解室组成。沉降排砂仓设置排砂板阀，沉降排砂仓的上方为水力旋流分离器组；旋流分离器组安装在沉降排砂仓上方，主要由多个周相排列的旋流分离器组成，旋流分离器组中间为水合物上升管；水合物气化分解室安装在水力旋流分离器组上方，其内部设置有水合物热分解装置。本发明可实现天然气水合物混合浆液的加热分解、高效分离与净化，设置在天然气水合物开采海水段管柱中段位置，分离后的无污染泥砂直接排海回填。该发明具有临井天然气水合物浆液批量化集中处理能力，可有效提高天然气水合物采收效率，并减少整体开采成本，降低整体作业风险。
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公开(公告)号：CN115288611B
公开(公告)日：2023-04-21
申请号：CN202210946195.3
申请日：2022-08-08
申请人： 西南石油大学 , 南方海洋科学与工程广东省实验室(湛江)
IPC分类号： E21B7/06 , E21B7/08 , E21B23/04 , E21B33/128 , E21B33/129 , E21B7/04
摘要： 本发明涉及一种连续管全方位水平定向造斜工具，包括内中心管、外中心管、锥体外筒、活塞外筒及锚定机构、密封机构、换位机构和导向机构。其中锚定机构由锥体、O型密封圈Ⅰ、锥体弹簧、卡瓦、卡瓦弹簧、卡瓦座、卡爪Ⅰ、销轴Ⅰ组成，密封机构由活塞、O型密封圈Ⅱ、卡爪Ⅱ、销轴Ⅱ、上胶筒座、胶筒、连接筒、下胶筒座、垫圈组成。本发明采用锚定机构、密封机构实现工具锚定在套管上并进行密封，具有在造斜过程中使工具不直接作用力在地层上的特点；采用导向机构实现钻头转向、连续油管弯曲，具有不需要进行井筒扩孔、能钻出大尺寸井眼的特点；采用换位机构实现单次下入钻柱在同一水平高度进行多角度钻进，具有减小起下管柱次数、全方位钻进的特点。
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公开(公告)号：CN115288611A
公开(公告)日：2022-11-04
申请号：CN202210946195.3
申请日：2022-08-08
申请人： 西南石油大学 , 南方海洋科学与工程广东省实验室(湛江)
IPC分类号： E21B7/06 , E21B7/08 , E21B23/04 , E21B33/128 , E21B33/129 , E21B7/04
摘要： 本发明涉及一种连续管全方位水平定向造斜工具，包括内中心管、外中心管、锥体外筒、活塞外筒及锚定机构、密封机构、换位机构和导向机构。其中锚定机构由锥体、O型密封圈Ⅰ、锥体弹簧、卡瓦、卡瓦弹簧、卡瓦座、卡爪Ⅰ、销轴Ⅰ组成，密封机构由活塞、O型密封圈Ⅱ、卡爪Ⅱ、销轴Ⅱ、上胶筒座、胶筒、连接筒、下胶筒座、垫圈组成。本发明采用锚定机构、密封机构实现工具锚定在套管上并进行密封，具有在造斜过程中使工具不直接作用力在地层上的特点；采用导向机构实现钻头转向、连续油管弯曲，具有不需要进行井筒扩孔、能钻出大尺寸井眼的特点；采用换位机构实现单次下入钻柱在同一水平高度进行多角度钻进，具有减小起下管柱次数、全方位钻进的特点。
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公开(公告)号：CN113107434B
公开(公告)日：2022-07-22
申请号：CN202110466757.X
申请日：2021-04-28
申请人： 南方海洋科学与工程广东省实验室(湛江) , 西南石油大学
摘要： 本发明公开了一种海洋天然气水合物固态流化管式分离器，涉及天然气水合物分离技术领域，该海洋天然气水合物固态流化管式分离器包括：第一分离器，所述第一分离器包括：第一分离套管、动力液管、旋流挡板、回收机构以及排砂机构。水合物被吸入第一分离套管后产生周向速度，使密度较大的泥砂分离到第一分离套管的管壁上，分离到管壁面的泥砂沿着管壁从旋流挡板与管壁的空隙向下沉降；而水合物的密度较小，则汇聚在第一分离套管的中部继续向下流动至旋流挡板处，水合物由于受到旋流挡板的作用而形成向上流动的旋流，水合物旋流流入回收机构进而离开第一分离套管，从而实现泥砂和天然气水合物的分离。
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