CN204754889U - 一种可燃冰开采装置 - Google Patents
一种可燃冰开采装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN204754889U CN204754889U CN201520406592.7U CN201520406592U CN204754889U CN 204754889 U CN204754889 U CN 204754889U CN 201520406592 U CN201520406592 U CN 201520406592U CN 204754889 U CN204754889 U CN 204754889U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- well
- combustible ice
- vertical well
- horizontal well
- water conduit
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Heat Treatment Of Water, Waste Water Or Sewage (AREA)
Abstract
一种可燃冰开采装置，包括一竖直井、至少一水平井、一太阳能加热装置、第一入水导管、至少一第二入水导管、一水气分离装置和一封隔器；所述竖直井贯穿所述可燃冰水合物层；所述水平井设于所述可燃冰水合物层的中部，且该水平井的头部与所述竖直井的底端连通；所述太阳能加热装置位于竖直井的上方，所述第一入水导管穿过竖直井，且该第一入水导管的头部连通于太阳能加热装置，尾部与第二入水导管连通；所述第二入水导管位于水平井内；所述水气分离装置与竖直井连通；所述封隔器密封竖直井的顶端。本实用新型利用太阳能加热海水制备热量，竖直井和水平井联合开采的布井方式，减小了注入热量成本，增加了开采范围，提高天然气产量。
Description
技术领域
本实用新型具体涉及一种可燃冰开采装置。
背景技术
可燃冰学名天然气水合物，主要成分是甲烷，又称气冰或固体瓦斯，是一种白色或浅灰色结晶。作为燃料能源，可燃冰清洁无污染，燃烧放热量大，1m3可燃冰相当于164m3的天然气燃烧释放的热量。可燃冰分布广储量大，可作为石油及天然气等的替代能源。可燃冰全球远景总资源量约10万亿t油当量，相当于全球已知煤、石油和天然气储量的2倍，可供人类使用6.4万年。可燃冰海底分布相当于4000万平方公里，足够人类使用1000年。可燃冰主要分布在北半球的东、西太平洋和大西洋西部边缘(水深300～4000m)海底处及其下约650m沉积层内，以及大洋水深100～250m以下的极地海陆架和高纬度陆地永久冻土区。目前中国从事可燃冰研发单位主要有中国海洋石油总公司、石油大学、中科院广州天然气水合物研究中心、青岛能源所和北京地质地球物理研究所等。
主要勘探方法有地震勘探法、地球化学法及地质勘探法，勘探方法日趋成熟。主要开采方法有3种：一是热激化法，即利用可燃冰加热时分解出甲烷气体的原理；二是降压法，专家提出将核废料埋入地底，利用核辐射效应使其分解出甲烷气体；三是注入剂法，向可燃冰层注入盐水、甲醇、乙醇等，破坏原平衡促使其分解，目前对可燃冰的开采处于试验阶段。加热法该方法的主要缺点是会造成大量的热损失，效率很低，不利于开采固体可燃冰，甲烷蒸汽不好收集。减压法在该方法中，由于没有额外的热量注入水合物开采层，分解所吸收的热量必须由周围物质提供，但是当水合物分解吸收的热量达到一定程度，水合物周围环境温度降低会抑制水合物的进一步分解。添加化学试剂法该方法中的化学试剂法较热激发法作用缓慢，费用昂贵。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题，在于提供一种可燃冰开采装置。
本实用新型是这样实现的：一种可燃冰开采装置，设于可燃冰水合物层上；包括一竖直井、至少一水平井、一太阳能加热装置、第一入水导管、至少一第二入水导管、一水气分离装置和一封隔器；所述竖直井贯穿所述可燃冰水合物层；所述水平井设于所述可燃冰水合物层的中部，且该水平井的头部与所述竖直井的底端连通；所述太阳能加热装置位于竖直井的上方，所述第一入水导管穿过竖直井，且该第一入水导管的头部连通于太阳能加热装置，尾部与第二入水导管连通；所述第二入水导管位于水平井内；所述水气分离装置与竖直井连通；所述封隔器密封竖直井的顶端。
优选地，所述水平井为复数个，所述第二入水导管为复数个；各所述水平井均间隔设于所述可燃冰水合物层的中部，且各所述水平井的头部均连通于所述竖直井的底端；每所述第二入水导管均位于一水平井内，且该第二入水导管均与第一入水导管连通。
优选地，每所述水平井上设有复数个热交换孔。
本实用新型的优点在于：利用太阳能加热海水制备热量，竖直井和水平井联合开采的布井方式，减小了注入热量成本，增加了开采范围，提高天然气产量。
附图说明
下面参照附图结合实施例对本实用新型作进一步的说明。
图1是本实用新型一种可燃冰开采装置的结构示意。
图2是本实用新型中水平井的结构示意图。
具体实施方式
请参阅图1所示，一种可燃冰开采装置，设于可燃冰水合物层8上；开采装置包括一竖直井4、至少一水平井7、太阳能加热装置1、一第一入水导管2、至少一第二入水导管3、一水气分离装置5和封隔器6；所述竖直井4贯穿所述可燃冰水合物层8；所述水平井7设于所述可燃冰水合物层8的中部，且该水平7井的头部与所述竖直井4的底端连通；所述太阳能加热装置1位于竖直井4的上方，所述第一入水导管2穿过竖直井4，且该第一入水导管2的头部连通于太阳能加热装置1，尾部与第二入水导管连通3；所述第二入水导管3位于水平井7内；所述水气分离装置5与竖直井4连通；所述封隔器6密封竖直井4的顶端。
请再参阅图1-2，所述水平井7可为复数个，所述第二入水导管3可为复数个；各所述水平井7均间隔设于所述可燃冰水合物层8的中部，且各所述水平井7的头部均连通于所述竖直井4的底端；即各水平井7以竖直井4为中心呈放射状结构。每所述水平井上设有复数个热交换孔9。每所述第二入水导管3均位于一水平井7内，且该第二入水导管3均与第一入水导管2连通。
请再参阅图1，太阳能加热装置1安装在海上开采平台上用来加热海水，再通过第一入水导管2和第二入水导管3将加热的海水导入可燃冰水合物层8，使加热的海水通过热交换孔9与可燃冰水合物发生充分的热交换来使可燃冰分解，产生的天然气和回流水通过第一入水导管2、第二入水导管3与竖直井4、水平井7壁之间的空隙返回到海面。水气分离装置5安装在海底平台上，用于将天然气与水分离，收集分离的天然气。
本实用新型利用太阳能加热海水制备热量，减小了注入热量成本，且减少对环境的污染，竖直井和水平井联合开采的布井方式，有效扩大可燃冰的开采范围，提高天然气产量。
Claims (3)
1.一种可燃冰开采装置，设于可燃冰水合物层上；其特征在于：包括一竖直井、至少一水平井、一太阳能加热装置、第一入水导管、至少一第二入水导管、一水气分离装置和一封隔器；所述竖直井贯穿所述可燃冰水合物层；所述水平井设于所述可燃冰水合物层的中部，且该水平井的头部与所述竖直井的底端连通；所述太阳能加热装置位于竖直井的上方，所述第一入水导管穿过竖直井，且该第一入水导管的头部连通于太阳能加热装置，尾部与第二入水导管连通；所述第二入水导管位于水平井内；所述水气分离装置与竖直井连通；所述封隔器密封竖直井的顶端。
2.如权利要求1所述的一种可燃冰开采装置，其特征在于：所述水平井为复数个，所述第二入水导管为复数个；各所述水平井均间隔设于所述可燃冰水合物层的中部，且各所述水平井的头部均连通于所述竖直井的底端；每所述第二入水导管均位于一水平井内，且该第二入水导管均与第一入水导管连通。
3.如权利要求1或2所述的一种可燃冰开采装置，其特征在于：每所述水平井上设有复数个热交换孔。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201520406592.7U CN204754889U (zh) | 2015-06-12 | 2015-06-12 | 一种可燃冰开采装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201520406592.7U CN204754889U (zh) | 2015-06-12 | 2015-06-12 | 一种可燃冰开采装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN204754889U true CN204754889U (zh) | 2015-11-11 |
Family
ID=54469608
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201520406592.7U Expired - Fee Related CN204754889U (zh) | 2015-06-12 | 2015-06-12 | 一种可燃冰开采装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN204754889U (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| 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 |
| CN105971576A (zh) * | 2016-07-11 | 2016-09-28 | 北京普新石油技术开发有限公司 | 水平井火驱辅助重力泄油模式开采特稠油、超稠油的方法 |
| CN108150143A (zh) * | 2017-12-22 | 2018-06-12 | 武汉理工大学 | 可燃冰的采集系统及采集方法 |
| CN110133209A (zh) * | 2019-04-15 | 2019-08-16 | 赵振伟 | 一种带有定位放料机构的可燃冰水合物性能测试设备 |
-
2015
- 2015-06-12 CN CN201520406592.7U patent/CN204754889U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| 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 |
| CN105971576A (zh) * | 2016-07-11 | 2016-09-28 | 北京普新石油技术开发有限公司 | 水平井火驱辅助重力泄油模式开采特稠油、超稠油的方法 |
| CN108150143A (zh) * | 2017-12-22 | 2018-06-12 | 武汉理工大学 | 可燃冰的采集系统及采集方法 |
| CN110133209A (zh) * | 2019-04-15 | 2019-08-16 | 赵振伟 | 一种带有定位放料机构的可燃冰水合物性能测试设备 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Liu et al. | Progress in global gas hydrate development and production as a new energy resource | |
| CN204754889U (zh) | 一种可燃冰开采装置 | |
| Plaza‐Faverola et al. | Evolution of fluid expulsion and concentrated hydrate zones across the southern Hikurangi subduction margin, New Zealand: An analysis from depth migrated seismic data | |
| Waage et al. | Geological controls on fluid flow and gas hydrate pingo development on the Barents Sea margin | |
| Zhang et al. | Marine gas hydrates: future energy or environmental killer? | |
| Chand et al. | Stratigraphic development of the south Vøring margin (Mid-Norway) since early Cenozoic time and its influence on subsurface fluid flow | |
| Ferguson et al. | The geothermal potential of the basal clastics of Saskatchewan, Canada | |
| Johnson et al. | Anomalous concentration of methane emissions at the continental shelf edge of the northern Cascadia Margin | |
| Hasan et al. | Energy demand & prospect of geothermal energy as the solution of energy crisis of Bangladesh–an approach to green energy solution | |
| Guha et al. | Geothermal potential in Bangladesh-Results from investigations of abandoned deep wells | |
| Yang et al. | Gravity-driven faults: migration pathways for recycling gas after the dissociation of marine gas hydrates | |
| Wang | Gas hydrate resource potential and its exploration and development prospect of the Muli coalfield in the northeast Tibetan plateau | |
| Koukouzas et al. | Preliminary assessment of CO2 geological storage opportunities in Greece | |
| LU et al. | Modeling on Gas Hydrate Formation Conditions in the Qinghai‐Tibet Plateau Permafrost | |
| CN102162353A (zh) | 一种天然气水合物三维井网装置 | |
| Caso et al. | Submarine geothermal systems in Southern Tyrrhenian Sea as future energy resource: The example of Marsili seamount | |
| Cui et al. | Hydrocarbon discovery in the Ordovician dolomite reservoirs in the Maigaiti slope, Southwest Depression of the Tarim Basin, and its exploration implications | |
| Siebels et al. | Potential for CO2 sequestration in saline formations in the western offshore Netherlands: A preliminary study—Expanding carbon capture and storage beyond depleted fields | |
| Chiocchini et al. | The Viterbo Hydrothermal System and Its Sustainable Exploitation, Central Italy | |
| Ghomshei | Canadian geothermal power prospects | |
| Pause | Fire from Ice: Methane Hydrate Petroleum Systems and Resources | |
| Huang et al. | Review of theory and practice on natural gas hydrate | |
| Shankar et al. | Fluid flow related features as an indicator of potential gas hydrate zone: Western continental margin of India | |
| Hammock | Integrated geophysical investigations of a methane releasing pingo in a changing permafrost environment, Svalbard | |
| Pei et al. | Accumulation conditions and patterns of natural gas hydrate in the Muli permafrost area, northeastern margin of the Qinghai‒Tibet Plateau, NW China |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 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: 20151111 Termination date: 20160612 |