CN102322264A - 天然气水合物开采完井收集运输平台系统 - Google Patents
天然气水合物开采完井收集运输平台系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102322264A CN102322264A CN201110138179A CN201110138179A CN102322264A CN 102322264 A CN102322264 A CN 102322264A CN 201110138179 A CN201110138179 A CN 201110138179A CN 201110138179 A CN201110138179 A CN 201110138179A CN 102322264 A CN102322264 A CN 102322264A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- exploitation
- jet
- cabin
- water
- platform system
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- NMJORVOYSJLJGU-UHFFFAOYSA-N methane clathrate Chemical compound C.C.C.C.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O NMJORVOYSJLJGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 title abstract description 9
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims abstract description 26
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims abstract description 26
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 18
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims abstract description 16
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 67
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 63
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 claims description 42
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 34
- 150000004677 hydrates Chemical class 0.000 claims description 33
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 claims description 32
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims description 32
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 22
- 230000000712 assembly Effects 0.000 claims description 16
- 238000000429 assembly Methods 0.000 claims description 16
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims description 12
- 230000032258 transport Effects 0.000 claims description 12
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 7
- 241001074085 Scophthalmus aquosus Species 0.000 claims description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 8
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 7
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 6
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 5
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 239000013043 chemical agent Substances 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 2
- 241000251468 Actinopterygii Species 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000003949 liquefied natural gas Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- -1 natural gas hydrates Chemical class 0.000 description 1
- 230000021715 photosynthesis, light harvesting Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 239000013535 sea water Substances 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B41/00—Equipment or details not covered by groups E21B15/00 - E21B40/00
- E21B41/0099—Equipment or details not covered by groups E21B15/00 - E21B40/00 specially adapted for drilling for or production of natural hydrate or clathrate gas reservoirs; Drilling through or monitoring of formations containing gas hydrates or clathrates
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)
Abstract
一种海底矿物开采技术领域的天然气水合物开采完井收集运输平台系统，包括：海洋钻完机构、矿物收集运输系统和海洋平台系统，其中：矿物收集运输系统分别与海洋钻完机构和海洋平台系统连接，海洋钻完机构与天然气水合物矿层连接。本发明能够经济、高效且安全的大规模开采、收集海底天然气水合物，旨在解决天然气水合物矿层开采的问题。
Description
技术领域
本发明涉及的是一种海底矿物开采技术领域的装置，具体是一种天然气水合物开采完井收集运输平台系统。
背景技术
由于传统能源的大量消耗，能源问题一直是国际社会普遍关注的问题。而天然气水合物以其巨大储量、高效储能率和清洁的燃烧等优势已经吸引了各国的目光，被普遍认为是解决能源危机的最佳途径。目前海底可燃冰的开采还有很多有待解决的技术、经济和安全问题，尚停留在论证与实验阶段。
气态开采是参考石油开采的工艺过程，首先在地层中形成井筒，然后考虑如何人为地打破天然气水合物稳定存在的温度和压力条件，将蕴藏在沉积物中的水合物进行分解，最后再将天然气采至地面。主要包括加热法，降压法和化学剂法等。但以上各种开采技术都有其自身的局限性，如加热法热损大且效率低，降压法开采速度慢，化学剂法费用昂贵等。
固态开采是指在不使天然气水合物分解的情况下，把天然气水合物运送到陆地上或海面上来进行分解开采。苏联Trofimuketal提出在海床中直接捞取可燃冰，即在深海中使可燃冰颗粒化，或将可燃冰装入一种可膨胀的软式气袋中且软式气袋的内部保持可燃冰稳定所需的温压条件，再由潜水艇把可燃冰拖到大陆架附近的浅水地区，在那里，可燃冰能够缓慢地分解，释放出天然气和水。但该方法多余能耗过多，对能源要求过大，且机械复杂度较高。
经过对现有技术文献的检索发现，中国专利申请号为：CN200410051542.8，名称为“一种海洋天然气水合物开采的方法及装置”的专利，该专利实用钻机开采天然气水合物，在密封、监测和控制等方面存在安全隐患，对环境有可能造成很大的影响，且该专利的水合物分解装置只对应一个钻进设备，开采效率低下，无法实现大规模开采。
发明内容
本发明针对现有技术存在的上述不足，提供一种天然气水合物开采完井收集运输平台系统，该系统能够经济、高效且安全的大规模开采、收集海底天然气水合物，旨在解决天然气水合物矿层开采的问题。
本发明是通过以下技术方案实现的，本发明包括：海洋钻完机构、矿物收集运输系统和海洋平台系统，其中：矿物收集运输系统分别与海洋钻完机构和海洋平台系统连接，海洋钻完机构与天然气水合物矿层连接。
所述的海洋钻完机构为射流钻井车、射流开采钻组件或完井车，其中：射流开采钻组件与矿物收集运输系统连接，射流钻井车、射流开采钻组件或完井车设置于天然气水合物矿层上。
所述的射流钻井车包括：固定结构、射流钻、若干个推进组件、储藏固化组件、控制组件和车体，其中：若干个推进组件对称分布于车体上且与控制组件连接，控制组件设置于车体的内部，固定结构分别与车体和天然气水合物矿层连接，射流钻和储藏固化组件均与车体连接，控制组件分别与固定结构、储藏固化组件和射流钻连接。
所述的射流钻由依次串联连接的射流泵、射流水管路和钻头组成，其中：射流水管路和钻头均设置于储藏固化组件中，射流泵和射流水管路分别与车体和控制组件连接。
所述的钻头包括：钻体、射流钻进牙和机械辅助牙，其中：射流钻进牙和机械辅助牙均环绕于钻体表面，钻体与射流水管路连接。
所述的射流开采钻组件由依次串联连接的开采钻上部、输运升降管路和开采钻下部组成，其中：开采钻上部与矿物收集运输系统连接。
所述开采钻头上部包括：外壳体、水合物抽吸组件、管路连接牵引装置、注水组件、射流水组件、分流结构和安全阀盘，其中：外壳体与分流结构连接，安全阀盘与分流结构的阀盘端连接，分流结构的管路端分别与注水组件、射流水组件和水合物抽吸组件连接，管路连接牵引装置分别与注水组件、射流水组件、水合物抽吸组件和输运升降管路连接，注水组件和射流水组件均与输运升降管路连接，水合物抽吸组件、注水组件和射流水组件均与矿物收集运输系统连接。
所述的输运升降管路包括：吊缆、射流输水管和注水输水管，其中：吊缆、射流输水管和注水输水管均与开采钻头上部和开采钻头下部连接，射流输水管设置于注水输水管内，注水输水管设置于吊缆内。
所述的开采钻头下部包括：下部壳体、若干个液压射流组件和旋转桨片结构，其中：旋转桨片结构与下部壳体连接且设置于下部壳体内部，若干个液压射流组件与下部壳体连接且以圆形阵列均匀分布于下部壳体外侧，下部壳体和若干个液压射流组件均与输运升降管路连接。
所述的完井车包括：若干个推进器、密封盖储藏罐和车主体，其中：若干个推进器对称分布于车主体上，密封盖储藏罐设置于车主体中间，密封盖储藏罐与天然气水合物矿层连接。
所述的矿物收集运输系统包括：海底工作总站和海底二级工作站，其中：海底工作总站分别与海底二级工作站和海洋平台系统连接，海底二级工作站与射流开采钻组件连接。
所述的海底工作总站包括：收集沉降舱、分离提纯舱、控制舱和保护外壳，其中：收集沉降舱与分离提纯舱连接且收集沉降舱设置于分离提纯舱的下面，控制舱分别与收集沉降舱和分离提纯舱连接，保护外壳与收集沉降舱连接，分离提纯舱和收集沉降舱分别与海洋平台系统和海底二级工作站连接。
所述的海底二级工作站包括：收集沉降舱、分离提纯舱、控制舱和保护外壳，其中：收集沉降舱与分离提纯舱连接且收集沉降舱设置于分离提纯舱的下面，控制舱分别与收集沉降舱和分离提纯舱连接，保护外壳与收集沉降舱连接，收集沉降舱和分离提纯舱分别与海洋钻完机构和海底工作总站连接。
所述的海洋平台系统包括：加工处理站、若干个天然气储藏舱、海上控制部分和平台结构，其中：加工处理站与矿物收集运输系统连接，若干个天然气储藏舱以圆形阵列均匀包围加工处理站且分别与加工处理站连接，海上控制部分分别与加工处理站和若干个天然气储藏舱连接，平台结构分别与海上控制部分和若干个天然气储藏舱连接。
本发明海洋钻完机构中的海底钻井车上的双螺旋钻头钻出开采辅助井，同时安装井口密封环；射流钻井车将射流开采钻组件运送至井口，由固定结构放下射流开采钻组件，使开采钻上部与密封环密封；开采钻下部下降至井底，在液压驱动下展开工作臂，钻头下部旋转上升且喷出射流水开采可燃冰矿层，同时通过开采钻下部向井内注水形成循环，将射流开采得到的可燃冰固体颗粒由水流带至井顶，经开采钻上部的可燃冰抽吸泵抽吸作用输送给海底二级工作站；待开采完成后射流开采钻组件的工作臂收回，射流开采钻组件整体被固定结构回收并由射流钻井车运送至下一个待开采的井位；开采后的井口由完井模块安装密封盖，以免剩余可燃冰释放造成危险；同时对各已开采井位进行实时地检测，排除危险。
本发明的矿物收集运输系统能够将开采所得可燃冰固体颗粒矿物、杂质和水的混合物经海底二级工作站、海底工作总站的控制舱控制下经过管道收集、输运到水合物收集沉降舱，通过离心力原理在分离提纯舱进行泥沙沉降，增大可燃冰颗粒浓度处理；通过压力分级控制，最终将悬浮的可燃冰固体颗粒输送至海洋平台，沉降的泥沙通过收集沉降舱和分离提纯舱收集，定期进水并且排出泥沙。
本发明的海洋平台系统能够将天然气水合物在加工处理站中进行气水分离提纯并且进行天然气制备工序后，以天然气形态储存在天然气储藏舱中，定期由天然气运输船运走。同时生产过程中挥发的天然气和开采所得的一部分天然气，供给海面上的天然气燃料电池模块，产生电能，为整套系统提供能源。
本发明采用射流开采钻组件进行开采，利用高压射流水冲击矿层，并通过水循环收集天然气水合物，在密封、控制、监测等方面保证安全，不会对海底环境造成影响；采用分级的海底工作站利用离心力原理进行泥沙分离，提高天然气水合物的浓度，且一个工作站控制多个开采钻组件，实现多井同时开采，提高开采效率；采用海洋平台结构制备液化天然气，同时利用一部分挥发的天然气，供给海面上的燃料电池产生电能，为整套系统提供能源。
本发明较好地克服了现有天然气水合物开采系统能量损耗大、设备成本高、经济性差、对环境造成破坏等诸多弊端。本系统通过燃料电池模块提供能量，提高了能量的利用率，降低能量耗散和损失，且设备简单；射流开采钻组件在密封、控制、监测等方面保证安全，具有较高安全性，不会对海底环境造成影响；开采设备简便，功能单一，便于维护，从根本上提高了开采的经济性，为商业大规模开采海底天然气水合物提供了有效途径。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
图2为射流钻井车的结构示意图。
图3为钻头结构示意图。
图4为射流开采钻组件结构示意图。
图5为开采钻上部结构示意图。
图6为输运升降管路结构示意图。
图7为开采钻下部结构示意图，其中：图(a)为俯视图，图(b)为局部仰视图。
图8为完井模块结构示意图。
图9为海底工作总站和海底二级工作站结构示意图。
图10为海洋平台系统结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
实施例
如图1所示，本实施例包括：海洋钻完机构1、矿物收集运输系统2和海洋平台系统3，其中：矿物收集运输系统2分别与海洋钻完机构1和海洋平台系统3连接，海洋钻完机构1与天然气水合物矿层连接。
所述的海洋钻完机构1包括：射流钻井车4、射流开采钻组件5和完井车6，其中：射流开采钻组件5与海底二级工作站39连接，射流钻井车4、射流开采钻组件5或完井车6设置于天然气水合物矿层上。
如图2所示，所述的射流钻井车4包括：固定结构7、射流钻8、若干个推进组件9、储藏固化组件10、控制组件11和车体12，其中：若干个推进组件9对称分布于车体12上且与控制组件11连接，控制组件11设置于车体12的内部，固定结构7与车体12连接，射流钻8和储藏固化组件10均与车体12连接，控制组件11分别与固定结构7、储藏固化组件10和射流钻8连接，固定结构7与天然气水合物矿层连接。
所述的射流钻8由依次串联连接的射流泵13、射流水管路14和钻头15组成，其中：射流水管路14和钻头15均设置于储藏固化组件10中，射流泵13和射流水管路14分别与车体12和控制组件11连接。
如图3所示，所述的钻头15包括：钻体16、射流钻进牙17和机械辅助牙18，其中：射流钻进牙17和机械辅助牙18均环绕于钻体16表面，钻体16与射流水管路14连接。
如图4所示，所述的射流开采钻组件5由依次串联连接的开采钻上部19、输运升降管路20和开采钻下部21组成，其中：开采钻上部19与海底二级工作站39连接。
如图5所示，所述开采钻上部19包括：外壳体22、水合物抽吸组件23、管路连接牵引装置24、注水组件25、射流水组件26、分流结构27和安全阀盘28，其中：外壳体22与分流结构27连接，安全阀盘28与分流结构27的阀盘端连接，分流结构27的管路端分别与注水组件25、射流水组件26和水合物抽吸组件23连接，管路连接牵引装置24分别与注水组件25、射流水组件26、水合物抽吸组件23和吊缆连接，注水组件25和射流水组件26分别与注水输水管和射流输水管连接，水合物抽吸组件23、注水组件25和射流水组件26均与海底二级工作站39的收集沉降舱40连接。
如图6所示，所述的输运升降管路20包括：吊缆29、射流输水管30和注水输水管31，其中：射流输水管30设置于注水输水管31内，注水输水管31设置于吊缆29内，吊缆29分别与路连接牵引装置6和下部壳体32连接，射流输水管30分别与开采钻头上部19的射流水组件26和开采钻头下部21的若干个液压射流组件连接，注水输水管31分别与注水组件25和开采钻头下部21的下部壳体32连接。
如图7所示，所述的开采钻下部21包括：下部壳体32、若干个液压射流组件33和旋转桨片结构34，其中：旋转桨片结构34与下部壳体32连接且设置于下部壳体32内部，若干个液压射流组件33与下部壳体32连接且以圆形阵列均匀分布于下部壳体32外侧，下部壳体32和若干个液压射流组件33均与输运升降管路2连接。
如图8所示，所述的完井车6包括：若干个推进器35、密封盖储藏罐36和车主体37，其中：若干个推进器35对称分布于车主体37上，密封盖储藏罐36设置于车主体37中间，密封盖储藏罐36与天然气水合物矿层连接。
如图1所示，所述的矿物收集运输系统2包括：海底工作总站38和海底二级工作站39，其中：海底工作总站38分别与海底二级工作站39和海洋平台系统3连接，海底二级工作站39与射流开采钻组件5连接，海底工作总站38的收集沉降舱40与海底二级工作站39的分离提纯舱41连接。
如图9所示，所述的海底工作总站38包括：收集沉降舱40、分离提纯舱41、控制舱42和保护外壳43，其中：收集沉降舱40与分离提纯舱41连接且收集沉降舱40设置于分离提纯舱41的下面，控制舱42分别与收集沉降舱40和分离提纯舱41连接，保护外壳43与收集沉降舱40连接，分离提纯舱41与加工处理站44连接。
如图9所示，所述的海底二级工作站39包括：收集沉降舱40、分离提纯舱41、控制舱42和保护外壳43，其中：收集沉降舱40与分离提纯舱41连接且收集沉降舱40设置于分离提纯舱41的下面，控制舱42分别与收集沉降舱40和分离提纯舱41连接，保护外壳43与收集沉降舱40连接，收集沉降舱40与射流开采钻组件5连接。
如图10所示，所述的海洋平台系统3包括：加工处理站44、若干个天然气储藏舱45、海上控制部分46和平台结构47，其中：加工处理站44与海底工作总站38连接，若干个天然气储藏舱45以圆形阵列均匀包围加工处理站44且分别与加工处理站44连接，海上控制部分46分别与加工处理站44和若干个天然气储藏舱45连接，平台结构47分别与海上控制部分46和若干个天然气储藏舱45连接。
本装置通过海洋平台系统3的燃料电池模块为系统提供能量；本装置通过海底射流开采钻组件5开采得到可燃冰固液混合物，海底二级工作站39通过海底工作总站38将可燃冰混合物收集，除去泥沙，提纯，最终将可燃冰固液混合物运送到海洋平台系统3，进一步处理得到天然气的液体，用天然气船将其运走。
射流钻井车4在未开采矿区钻出开采辅助井，同时安装井口密封环；运输车将射流开采钻组件5运送至井口，放下射流开采钻组件5并使开采钻上部19与密封环密封；开采钻下部21下降至井底，在液压驱动装置作用下展开工作臂，开采钻下部21旋转上升且喷出射流水开采可燃冰矿层，同时通过开采钻下部21向井内注水形成循环，将射流开采得到的可燃冰固体颗粒由水流通过管路带至井顶，经开采钻上部19的可燃冰抽吸泵抽吸作用输送给海底二级工作站39；待开采完成后钻头15在液压装置作用下工作臂收回，射流开采钻组件5整体被回收运至下一个待开采的井位；完井车6移动到井口，在开采后的井口安装密封盖，以免剩余可燃冰释放造成危险；同时对各已开采井位进行实时地检测，排除危险。
可燃冰、泥沙和水的混合物通过运输管路运输至海底二级工作站39，在收集沉降舱40中利用水流流速局部降低使泥沙沉降，并通过沉降排沙舱定期将泥沙排出。电力控制舱42中的控制装置对压强进行实时监测与控制，对钻头15及各个工作车提供能量支持。通过排水管排出浓缩后多余的海水。混合物汇总至海底总工作站，海底总工作站再次对混合物提纯，进一步除去泥沙。海底总工作站对压强进一步监测并加压，经混合物向上运输，在运输管路中进行实时压强监测，保证运输的安全与可靠。
海洋平台系统3整体采用张力腿型平台结构47，通过张力腿将主体布置在低温高压的水下，较小的能量模块能布置在海面以上，二者通过小水线面的支柱相连，以减少海面环境影响，同时利于天然气在天然气储藏舱45的贮藏。加工处理站44呈多级柱状布置于平台结构47的轴心位置，最下部的抽吸泵系统提供压力差，将开采所得的矿物抽入平台，进入矿物分解及气水分离模块，矿物质在加工处理站44分解、生产提纯天然气等，经处理得到天然气输送至天然气生产模块，液化形成天然气，输送至天然气储藏舱45中进行储藏。布置在海洋平台上部燃料电池模块，利用一部分生产、储藏过程中挥发的天然气及其收集到的天然气，采用燃料电池模块来为整个开采系统提供能源。
Claims (9)
1.一种天然气水合物开采完井收集运输平台系统，包括：海洋钻完机构、矿物收集运输系统和海洋平台系统，其特征在于，其中：矿物收集运输系统分别与海洋钻完机构和海洋平台系统连接，海洋钻完机构与天然气水合物矿层连接；所述的海洋钻完机构为射流钻井车、射流开采钻组件或完井车，其中：射流开采钻组件与矿物收集运输系统连接，射流钻井车、射流开采钻组件或完井车设置于天然气水合物矿层上。
2.根据权利要求1所述的天然气水合物开采完井收集运输平台系统，其特征是，所述的射流钻井车包括：固定结构、射流钻、若干个推进组件、储藏固化组件、控制组件和车体，其中：若干个推进组件对称分布于车体上且与控制组件连接，控制组件设置于车体的内部，固定结构分别与车体和天然气水合物矿层连接，射流钻和储藏固化组件均与车体连接，控制组件分别与固定结构、储藏固化组件和射流钻连接；所述的射流开采钻组件由依次串联连接的开采钻上部、输运升降管路和开采钻下部组成，其中：开采钻上部与矿物收集运输系统连接；所述的完井车包括：若干个推进器、密封盖储藏罐和车主体，其中：若干个推进器对称分布于车主体上，密封盖储藏罐设置于车主体中间，密封盖储藏罐与天然气水合物矿层连接。
3.根据权利要求2所述的天然气水合物开采完井收集运输平台系统，其特征是，所述开采钻头上部包括：外壳体、水合物抽吸组件、管路连接牵引装置、注水组件、射流水组件、分流结构和安全阀盘，其中：外壳体与分流结构连接，安全阀盘与分流结构的阀盘端连接，分流结构的管路端分别与注水组件、射流水组件和水合物抽吸组件连接，管路连接牵引装置分别与注水组件、射流水组件、水合物抽吸组件和输运升降管路连接，注水组件和射流水组件均与输运升降管路连接，水合物抽吸组件、注水组件和射流水组件均与矿物收集运输系统连接。
4.根据权利要求2所述的天然气水合物开采完井收集运输平台系统，其特征是，所述的输运升降管路包括：吊缆、射流输水管和注水输水管，其中：吊缆、射流输水管和注水输水管均与开采钻头上部和开采钻头下部连接，射流输水管设置于注水输水管内，注水输水管设置于吊缆内。
5.根据权利要求2所述的天然气水合物开采完井收集运输平台系统，其特征是，所述的开采钻头下部包括：下部壳体、若干个液压射流组件和旋转桨片结构，其中：旋转桨片结构与下部壳体连接且设置于下部壳体内部，若干个液压射流组件与下部壳体连接且以圆形阵列均匀分布于下部壳体外侧，下部壳体和若干个液压射流组件均与输运升降管路连接。
6.根据权利要求1所述的天然气水合物开采完井收集运输平台系统，其特征是，所述的矿物收集运输系统包括：海底工作总站和海底二级工作站，其中：海底工作总站分别与海底二级工作站和海洋平台系统连接，海底二级工作站与射流开采钻组件连接。
7.根据权利要求6所述的天然气水合物开采完井收集运输平台系统，其特征是，所述的海底工作总站包括：收集沉降舱、分离提纯舱、控制舱和保护外壳，其中：收集沉降舱与分离提纯舱连接且收集沉降舱设置于分离提纯舱的下面，控制舱分别与收集沉降舱和分离提纯舱连接，保护外壳与收集沉降舱连接，分离提纯舱和收集沉降舱分别与海洋平台系统和海底二级工作站连接。
8.根据权利要求6所述的天然气水合物开采完井收集运输平台系统，其特征是，所述的海底二级工作站包括：收集沉降舱、分离提纯舱、控制舱和保护外壳，其中：收集沉降舱与分离提纯舱连接且收集沉降舱设置于分离提纯舱的下面，控制舱分别与收集沉降舱和分离提纯舱连接，保护外壳与收集沉降舱连接，收集沉降舱和分离提纯舱分别与海洋钻完机构和海底工作总站连接。
9.根据权利要求1所述的天然气水合物开采完井收集运输平台系统，其特征是，所述的海洋平台系统包括：加工处理站、若干个天然气储藏舱、海上控制部分和平台结构，其中：加工处理站与矿物收集运输系统连接，若干个天然气储藏舱以圆形阵列均匀包围加工处理站且分别与加工处理站连接，海上控制部分分别与加工处理站和若干个天然气储藏舱连接，平台结构分别与海上控制部分和若干个天然气储藏舱连接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201110138179.3A CN102322264B (zh) | 2011-05-26 | 2011-05-26 | 天然气水合物开采完井收集运输平台系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201110138179.3A CN102322264B (zh) | 2011-05-26 | 2011-05-26 | 天然气水合物开采完井收集运输平台系统 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102322264A true CN102322264A (zh) | 2012-01-18 |
| CN102322264B CN102322264B (zh) | 2014-07-02 |
Family
ID=45450081
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201110138179.3A Expired - Fee Related CN102322264B (zh) | 2011-05-26 | 2011-05-26 | 天然气水合物开采完井收集运输平台系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102322264B (zh) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104895546A (zh) * | 2015-04-21 | 2015-09-09 | 西南石油大学 | 一种基于固态流化开采的天然气水合物海底分离工艺 |
| CN105822267A (zh) * | 2016-03-31 | 2016-08-03 | 杨溢 | 一种开采深海天然气水合物的方法与开采装置 |
| CN108661605A (zh) * | 2017-03-30 | 2018-10-16 | 梁嘉麟 | 用于海底可燃冰矿藏碎块的甲烷生成改进a型发生装置 |
| CN108661606A (zh) * | 2017-03-30 | 2018-10-16 | 梁嘉麟 | 海底可燃冰的甲烷生成发生装置 |
| CN112282761A (zh) * | 2020-09-28 | 2021-01-29 | 车现明 | 一种深海锰结核采集机器人 |
| CN112324397A (zh) * | 2020-12-18 | 2021-02-05 | 福州大学 | 海域天然气水合物自入式固态流化开采系统及开采方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2022248998A1 (en) * | 2021-05-25 | 2022-12-01 | Aarbakke Innovation As | Water bottom deployable gas hydrate production system |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002087964A1 (en) * | 2001-04-11 | 2002-11-07 | Dr. Techn. Olav Olsen As | Storage system for oil and condensate |
| JP2004204562A (ja) * | 2002-12-25 | 2004-07-22 | Kajima Corp | 海底ガスハイドレート採掘方法及びシステム |
| CN1587640A (zh) * | 2004-09-21 | 2005-03-02 | 中国科学院广州能源研究所 | 一种海洋天然气水合物开采钻进方法和装置 |
| CN101699747A (zh) * | 2009-10-29 | 2010-04-28 | 胡锦 | 一种用于海上能源收集的平台 |
| EP1711395B1 (en) * | 2004-01-28 | 2010-05-26 | Moss Maritime AS | A lng-carrier with spherical tanks and double bottom |
| CN201614004U (zh) * | 2010-01-28 | 2010-10-27 | 中国海洋石油总公司 | 海洋油田多功能自升式支持平台 |
| CN102050208A (zh) * | 2010-11-19 | 2011-05-11 | 益资海洋工程技术(北京)有限公司 | 一种液化天然气储运系统及其浮式接收平台 |
-
2011
- 2011-05-26 CN CN201110138179.3A patent/CN102322264B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002087964A1 (en) * | 2001-04-11 | 2002-11-07 | Dr. Techn. Olav Olsen As | Storage system for oil and condensate |
| JP2004204562A (ja) * | 2002-12-25 | 2004-07-22 | Kajima Corp | 海底ガスハイドレート採掘方法及びシステム |
| EP1711395B1 (en) * | 2004-01-28 | 2010-05-26 | Moss Maritime AS | A lng-carrier with spherical tanks and double bottom |
| CN1587640A (zh) * | 2004-09-21 | 2005-03-02 | 中国科学院广州能源研究所 | 一种海洋天然气水合物开采钻进方法和装置 |
| CN101699747A (zh) * | 2009-10-29 | 2010-04-28 | 胡锦 | 一种用于海上能源收集的平台 |
| CN201614004U (zh) * | 2010-01-28 | 2010-10-27 | 中国海洋石油总公司 | 海洋油田多功能自升式支持平台 |
| CN102050208A (zh) * | 2010-11-19 | 2011-05-11 | 益资海洋工程技术(北京)有限公司 | 一种液化天然气储运系统及其浮式接收平台 |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104895546A (zh) * | 2015-04-21 | 2015-09-09 | 西南石油大学 | 一种基于固态流化开采的天然气水合物海底分离工艺 |
| CN105822267A (zh) * | 2016-03-31 | 2016-08-03 | 杨溢 | 一种开采深海天然气水合物的方法与开采装置 |
| CN108661605A (zh) * | 2017-03-30 | 2018-10-16 | 梁嘉麟 | 用于海底可燃冰矿藏碎块的甲烷生成改进a型发生装置 |
| CN108661606A (zh) * | 2017-03-30 | 2018-10-16 | 梁嘉麟 | 海底可燃冰的甲烷生成发生装置 |
| CN108661605B (zh) * | 2017-03-30 | 2022-01-18 | 中国计量大学 | 用于海底可燃冰矿藏碎块的甲烷生成改进a型发生装置 |
| CN112282761A (zh) * | 2020-09-28 | 2021-01-29 | 车现明 | 一种深海锰结核采集机器人 |
| CN112324397A (zh) * | 2020-12-18 | 2021-02-05 | 福州大学 | 海域天然气水合物自入式固态流化开采系统及开采方法 |
| CN112324397B (zh) * | 2020-12-18 | 2023-12-22 | 福州大学 | 海域天然气水合物自入式固态流化开采系统及开采方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN102322264B (zh) | 2014-07-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102322264B (zh) | 天然气水合物开采完井收集运输平台系统 | |
| CN103867165B (zh) | 一种安全高效的海洋天然气水合物降压分解开采装置和方法 | |
| CN100587227C (zh) | 一种开采天然气水合物的方法及装置 | |
| CN105003237B (zh) | 地热开采天然气水合物与co2废气回注处理一体化的装置及方法 | |
| CN109707348B (zh) | 基于海洋浅表层块状水合物固体采掘的开采系统 | |
| US20120181041A1 (en) | Gas Hydrate Harvesting | |
| CN102704894A (zh) | 原位开采海底天然气水合物的装置及其方法 | |
| CN102322245B (zh) | 天然气水合物开采装置 | |
| CN108412466B (zh) | 一种海底天然气水合物开采装置及开采方法 | |
| CN110644963B (zh) | 一种基于多分支井开采水合物的方法 | |
| CN102817596A (zh) | 海洋可燃冰开采装置和开采方法 | |
| CN108894755B (zh) | 一种海底天然气水合物开采系统及方法 | |
| CN105041271A (zh) | 一种降压式海洋天然气水合物开采方法与海底开采系统 | |
| CN108278100A (zh) | 一种天然气水合物开采采气方法及系统 | |
| CN107489412B (zh) | 一种海底浅层天然气水合物井下就地实时分离回填系统 | |
| CN112228075B (zh) | 开采海洋弱胶结非成岩天然气水合物装置及其开采方法 | |
| CN114278257B (zh) | 海上油田开采与超临界二氧化碳封存的同步装置与方法 | |
| CN104805821B (zh) | 海洋油田天然气压缩处理自升式平台 | |
| CN106321027A (zh) | 一种高效低耗的海底天然气水合物开采方法 | |
| RU2018116611A (ru) | Способ и система для извлечения труднодоступного газа из подводных сред, его преобразования в клатраты и безопасной транспортировки для потребления | |
| CN109252833B (zh) | 一种天然气水合物开采方法 | |
| CN1587641A (zh) | 一种海洋天然气水合物开采的方法及装置 | |
| CN116263084A (zh) | 一种海上天然气水合物开发的钻采系统及方法 | |
| CN113236192A (zh) | 一种海洋水合物水下开采系统和方法 | |
| CN112647900B (zh) | 一种无人值守全自动水合物降压开采系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20140702 Termination date: 20210526 |