JP2004204562A - Method and system for mining submarine gas hydrate - Google Patents
Method and system for mining submarine gas hydrate Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004204562A JP2004204562A JP2002375298A JP2002375298A JP2004204562A JP 2004204562 A JP2004204562 A JP 2004204562A JP 2002375298 A JP2002375298 A JP 2002375298A JP 2002375298 A JP2002375298 A JP 2002375298A JP 2004204562 A JP2004204562 A JP 2004204562A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- base
- gas hydrate
- gas
- mining
- energy
- 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
- 238000005065 mining Methods 0.000 title claims abstract description 141
- 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 claims abstract description 134
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 41
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 claims abstract description 62
- 239000013535 sea water Substances 0.000 claims abstract description 28
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims abstract description 26
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims description 18
- 230000009189 diving Effects 0.000 claims description 13
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 10
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 6
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 5
- 230000035515 penetration Effects 0.000 claims description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 2
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims 2
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 claims 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 60
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Natural products C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 29
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 23
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 239000000463 material Substances 0.000 description 12
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 9
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 7
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 6
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 6
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 6
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 description 5
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 4
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 150000004677 hydrates Chemical class 0.000 description 3
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 3
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 3
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- VTVVPPOHYJJIJR-UHFFFAOYSA-N carbon dioxide;hydrate Chemical compound O.O=C=O VTVVPPOHYJJIJR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 239000002775 capsule Substances 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 1
- 230000036571 hydration Effects 0.000 description 1
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012774 insulation material Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- -1 natural gas hydrates Chemical class 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000012916 structural analysis Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 238000003325 tomography Methods 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 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)
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は海底ガスハイドレート採掘方法及びシステムに関し、とくに新しいエネルギー資源として注目される海底のメタンハイドレート等を採掘する方法及びシステムに関する。
【0002】
【従来の技術】
最近の海上からの音波探査(地震探査)や深海底掘削により、大陸縁辺部の海底地盤中に天然のガスハイドレートが大量に賦存することが明らかにされている。ガスハイドレートはメタン等の有用ガス分子が水分子の結晶構造(籠構造)の中に包接されたシャーベット状物質であり、海底から比較的浅い地層中の間隙を充填して地層の安定に役立っている。ガス集積度の高いメタンハイドレート層は水深1000〜2000m程度以深の海底下200〜600m程度の深さに存在すると想定され、その埋蔵量は従来型天然ガスの確認埋蔵量の数10倍以上と推定されており、未来のエネルギー源として期待されている(非特許文献1参照)。
【0003】
海底のガスハイドレート層を採掘する方法の一例として、図7(A)に示すように従来の海洋石油・天然ガス採掘と同様に、海上の掘削リグ40等から海底面4に向けたボーリングによりガスハイドレート層2に達する垂直な坑井(以下、垂直井ということがある。)41を構築する方法が考えられる。但し、ガスハイドレートは低温高圧の海底地盤中では安定であるが、海上に搬出する過程で圧力減少と温度上昇とによりガスと水とに分解してしまうため、固体のまま大量のガスハイドレートを経済的に採掘することは難しい(非特許文献1参照)。このため、海底地盤のガスハイドレート層2中にガスハイドレートの分解を促進する温水・蒸気等の温熱や適当な分解促進剤(以下、温熱及び分解促進剤を纏めてガスハイドレート分解材ということがある。)を送入してガスハイドレートを地層中で分解し、分解生成ガスのみを採取する方法が提案されている。
【0004】
特許文献1は、図8に示すように、深海原子炉50の動力を利用して海面5付近の暖かい海水を海水配管51及びポンプ57により海底ガスハイドレート層2まで導いて注入し、層2内のガスハイドレートをガス7と水8とに分解し、分解生成ガス7をガス配管60経由で海底ガスハイドレート層2の外に引き出す海底ガスハイドレート分解システムを開示する。例えば海底メタンハイドレート層2が水深2400m程度にある場合、水深2400mの水圧下におけるメタンハイドレートの安定温度は21℃以下であることから、21℃より高温の海水を注入することによりメタンハイドレートを分解できる。図8のシステムでは、深海原子炉50の排熱を小配管59経由で海水配管51中に導入し、又は小配管62経由でガス配管60の入口に導入することによりガスハイドレートの分解を促進できる。
【0005】
また特許文献2は、図9に示すように、海上の採掘基地65から分解促進剤として二酸化炭素ガスを送気管68経由で海底メタンハイドレート層2内の採掘地点Pに注入し、その採掘地点Pで二酸化炭素ガスを二酸化炭素ハイドレートとして固定化すると共にその二酸化炭素ハイドレート生成時の反応熱を用いて採掘地点Pに存在するメタンハイドレートを水とメタンガスとに分解し、メタンガスを採掘地点Pから採掘管67経由で海上の採掘基地65に回収するシステムを開示する。図9のシステムでは、回収したメタンガスを輸送船72で陸上の熱利用システム66に送り、熱利用システム66でメタンガスから熱エネルギーを取り出し、熱利用システム66の排ガス中の二酸化炭素を分離して輸送船73で採掘基地65へ送り採掘に利用する。
【0006】
【非特許文献1】工業技術院資源環境技術総合研究所ニュース、第10巻第10号、2000年10月、pp1-5
【非特許文献2】石油工業便覧−石油技術協会創立50周年記念−「8.2.7傾斜堀」、昭和58年6月発行、pp396-399
【特許文献1】特開平9−158662号公報
【特許文献2】特開2000−061293号公報
【特許文献3】特開平10−317869号公報
【特許文献4】特表2002−536573号公報
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献1及び2の採掘方法は、海上又は海面付近から海底ガスハイドレート層に至る垂直井を利用する方法といえるが、垂直井では坑井当りの採掘可能範囲が限られているため採掘効率が悪い問題点がある。特許文献2は、図10に示すようにメタンガス採掘管67と二酸化炭素ガス送気管68との組を水平方向の異なる位置に複数設置して順次切り替えることにより採掘効率の向上を図る方法を開示している。しかし、海底ガスハイドレート層2は水深1000〜2000m程度の海底に数10m程度の厚さで分布していると想定されており、このように薄く広く分布するガスハイドレート層2を特許文献1及び2の方法で採掘するためには多数の垂直井を設置しなければならず、ボーリング等を含む採掘コストが膨大となる。
【0008】
従来の油・ガス田の掘削では、坑井当りの採掘量を増やす方法として、図7(B)に示すように垂直井から水平向きに複数の枝を出した多枝坑井42により採掘範囲を広げる方法が知られている(非特許文献2のp399参照)。しかし、石油や従来型天然ガスのような液体又は気体と異なりガスハイドレートは固体であり、単に採掘範囲を広げるだけでは足りず、上述したようにガスハイドレート分解材により分解しつつ分解生成ガスを採取する必要がある。従来の多枝坑井42はガスハイドレート分解材の輸送を想定しておらず、例えば1000m以上の多枝坑井42でガスハイドレート分解材として温熱を輸送する方法ではエネルギーロスが大きくなり経済的・効率的な採掘は難しい。海底ガスハイドレートの採掘では、坑井当りの採掘可能範囲を広げると共に、ガスハイドレート分解のための供給熱量・動力を小さく抑えることが重要である。
【0009】
そこで本発明の目的は、薄く広く存在する海底地層中のガスハイドレートを効率的に採掘する方法及びシステムを提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
図1の実施例を参照するに、本発明の海底ガスハイドレート採掘方法は、海底地盤1中のガスハイドレート層2の海底面4に沿った拡がり領域を探査し、前記領域の安定地盤部位に削孔角度操作自在なボーリング装置11が装備された採掘基地10を沈設し、採掘基地10と海上との間に輸送路19を設け、採掘基地10からガスハイドレート層2に複数の水平井30を削孔し、ガスハイドレート層2に水平井30を介し温熱又は分解促進剤を送入してガスハイドレートを分解し、ガスハイドレート層2の分解生成ガスを水平井30と採掘基地10と輸送路19とにより海上で採取してなるものである。
【0011】
また図1の実施例を参照するに、本発明の海底ガスハイドレート採掘システムは、海底地盤1中のガスハイドレート層2の海底面4に沿った拡がり領域を探査する探査手段15、海底地盤1の力学的特性及び地質構造を調査する調査手段20(図2参照)、前記調査により定まる前記領域の安定地盤部位に採掘基地10を沈設する沈設手段16、採掘基地10内に設けた削孔角度操作自在なボーリング装置11と送入装置12と採取装置14、並びに採掘基地10と海上との間に設けた輸送路19を備えてなるものである。ボーリング装置11により採掘基地10からガスハイドレート層2に複数の水平井30を削孔し、送入装置12により水平井30へ温熱又は分解促進剤を送入してガスハイドレートを分解し、ガスハイドレート層2の分解生成ガスを採取装置14により水平井30と採掘基地10と輸送路19とを介して海上へ輸送する。
【0012】
好ましくは、図1に示すように前記輸送路19に海上から採掘基地10へのエネルギー輸送路18を含め、採掘基地10において海上からのエネルギーで加熱した海水をガスハイドレート層2に送入する。あるいは、採掘基地10に分解生成ガスの一部をエネルギーに変換するエネルギー変換装置(図示せず)を設け、その変換装置からのエネルギーで加熱した海水をガスハイドレート層2に送入する。
【0013】
【発明の実施の形態】
図1は、水深1000〜1200m程度の海底地盤1の200〜300m程度の地盤深さに数10m程度の厚さで分布するガスハイドレート層2の採掘に本発明を適用した実施例を示す。このような海底ガスハイドレート層2の分布は、例えば海上の作業船6(以下、支援母船6ということがある。)に音波探査計等の探査手段15を取り付け、母船2を探査線上で走行させることによって探査できる。ガスハイドレート層2の下側には地温等のためにガス化したフリーガス層3が存在すると考えられており、ガスハイドレート層2とフリーガス層3との間の物性のコントラストが強い境界面を音波探査で捉えることができる。この境界面は海底面4とほぼ平行に現れるという特徴があり、海底面4の形状を反映していることから海底疑似反射面(Bottom Simulating Reflector、BSR)と呼ばれている。従って、探査手段15により海底疑似反射面の分布を探査することにより、ガスハイドレート層2の海底面4に沿った拡がり領域を把握できる。
【0014】
本発明は、ガスハイドレート層2の拡がり領域の安定地盤部位に採掘基地10を設ける。採掘基地10は、例えば鋼及びコンクリートを用いて陸上で構築し、母船6により現場海域に曳航して沈設する。海底地盤と採掘基地10との間の隙間は、例えば水中不分離性コンクリート等で間詰めすることができる。採掘基地10は無人とし、点検や故障時には潜水艇等を用いて母船6から人員を送り込むものとすることができるが、有人の採掘基地10としてもよい。採掘基地10の自重により地盤沈下等が発生しないように、ガスハイドレート層2の拡がり領域の力学的特性及び地質構造を調査し、基地支持力のある安定地盤を選定して採掘基地10を沈設する。上述した音波探査等では海底地盤の地質構造の把握はある程度可能であるものの力学的特性が把握できないので、後述するように海底地盤に着床させる調査手段20(図2参照)を用いて、音波探査等と採泥調査・ボーリング調査等を組み合わせることにより海底地盤の力学的特性及び地層構造を把握する。
【0015】
安定地盤の選定に際し、ガスハイドレート層2が海底地盤の一部を形成しており、ガスハイドレート層2の採掘により海底地盤に応力変動が生じる可能性を考慮する必要がある。本発明では、後述するように採掘基地10から垂直下方ではなく水平放射状に坑井を削孔し、採掘基地10の直下のガスハイドレート層2を残して周囲のガスハイドレート層2のみを採掘することが可能であるが、周囲のガスハイドレート層2の採掘が採掘基地10の直下の支持地盤に影響するおそれもある。このため、力学的特性及び地質構造の調査にガスハイドレート層2の採掘による海底地盤の変形予測を含め、地盤沈下や崩壊等の危険がない安定地盤部位に採掘基地10を沈設する。必要に応じて、調査手段20の調査結果に基づきガスハイドレート層2の拡がり領域の一部に適当な地盤改良工事を施して安定地盤部位を形成してもよい。
【0016】
図示例の母船6は採掘基地10の沈設手段16を有する。沈設手段16は吊り下げ装置16とケーブル16aとを有し、採掘基地10をケーブル16aで吊り下げながら徐々に海底面4まで降下させる。図示例では1艘の母船6から吊り下げているが、2艘以上の母船6から吊り下げることが望ましい。採掘基地10に取り付けた傾斜計や方位計、加速度計等の出力に基づき吊り下げ時の採掘基地10の姿勢が制御できる制御装置を沈設手段16に含めることができ、その姿勢制御により採掘基地10を所定安定地盤部位に所定向きで正確に位置決めできる。また、沈設手段16に掘削及び均し機械を含め、その掘削及び均し機械を母船6から海底面4に降ろして安定地盤部位をある程度平坦にしてから採掘基地10を沈設することができる。更に沈設手段16により、母船6と採掘基地10との間に、採掘基地10に装備の機器を制御するための通信・制御ライン28や採掘基地10から海上への分解生成ガスの輸送路19等を設置する。
【0017】
採掘基地10には、削孔角度操作自在なボーリング装置11と送入装置12と採取装置14とを装備する。ボーリング装置11の一例は、図4に示すように、削孔角度を任意に決定できる削孔用ビット31を先端部に備えた地盤削孔用ロッド32とロッド押し込み機37とを有し、図示例のような斜め下向きから水平向きに傾斜角が徐々に減少する坑井(以下、水平井という。)30を掘削できる曲がりボーリング装置である。例えば図3に示すように、ビット31に設けた位置検出センサ36の出力位置信号を検知しながら、ビット31及びロッド32の間に設けた角度調節器35を遠隔操作することにより、目標位置に対し半径30cm程度以下の精度の正確な水平井30が削孔可能なものとする。ボーリング装置11として、従来のトンネルの機械化掘削に用いられてきたトンネルボーリングマシーンを使用することも考えられる。送入装置12と採取装置14は、ボーリング装置11で削孔した水平井30の基地側端に接続する。
【0018】
ボーリング装置11による水平井30の削孔方法の一例を図4に示す。先ず、前述した探査手段15で探査したガスハイドレート層2の拡がり及び深さと採掘基地10の沈設位置とに基づき、削孔すべき水平井30の設置位置を定める。次いで、同図(A)に示すように採掘基地10から設計したガスハイドレート層2内の設置位置の一端に向けてビット31付き地盤削孔用ロッド32を押し込み機37により回転させながら斜め下方に押し込む。位置検出センサ36の出力位置信号によりビット31が設置位置の一端に到達したことを確認したのち、同図(B)に示すようにビット31の削孔方向を水平に転換しながら、ジェッティングと押し込みとにより曲線部を削孔する。更に、ビット31の削孔方向を水平に維持しつつロッド32を回転させながら押し込み、水平井30の所定設置位置の他端まで水平な削孔を継続することにより、所定設置位置に水平井30を構築する。
【0019】
図5に示すように、採掘基地10に装備した適当な台数のボーリング装置11により、複数の水平井30を採掘基地10から放射状に削孔することができる。図1の採掘基地10は2台のボーリング装置11を装備しているが、1台のボーリング装置11で複数の水平井30を順次削孔し、又は3台以上のボーリング装置11で複数の水平井30を同時に削孔してもよい。図1に示すように採掘基地10の回りの同一角度向きに、異なる深さで複数の水平井30を設置することも可能である。本発明で用いるボーリング装置11によれば、複数の水平井30を適当な相互間隔で設置することができる。
【0020】
水平井30を所定設置位置に削孔したのち、送入装置12により水平井30へガスハイドレート分解材を送入してガスハイドレート層2のガスハイドレートを分解し、採取装置14によりガスハイドレート層2の分解生成ガス(例えばメタンガス)を水平井30経由で採掘基地10に収集する。例えば図3(A)に示すように水平井30の各々を二重管構造(ライザー方式)とし、水平井30毎に二重管の一方(例えば内管33)を介してガスハイドレート分解材を送入し、二重管の他方(例えば外管34)を介して分解生成ガスを採掘基地10に輸送する。図示例では、内管33を送入装置12に接続すると共に外管34を採取装置14に接続する。分解生成ガスを外管34に効率的に採取するため、採取装置14に吸気手段又は吸水手段を設けてガスハイドレート層2の分解生成ガスを採掘基地10へ吸引してもよい。分解生成ガスは、ガスハイドレートの分解時に生じる水と共に輸送してもよい。
【0021】
図3(A)の二重管構造は、先端ビット31背後の近傍部位の内管33及び外管34に適宜スリット等を設けて透気性又は透水性としたものであり、図5(A)に示すように水平井30の先端部からガスハイドレート分解材を放出して分解生成ガスを採取するものである。この二重管構造は、水平井30の削孔距離を徐々に伸ばしながら、削孔距離に応じて分解生成ガスを順次採取する採掘方法に適している。但し、ガスハイドレート分解材の放出部位及び分解生成ガスの採取部位は水平井30の先端部に限らず、水平井30の適当な部位に適当な数だけ設けることができる。例えば水平井30の長さ方向に沿って複数の放出部位と採取部位とを交互に設ければ、水平井30の全長から分解生成ガスを採取することも期待できる。そのような二重管構造は、ガスハイドレート層2内に広範囲に亘る水平井30を設置しておき、長期間かけて分解生成ガスを採取する採掘方法に適している。
【0022】
また本発明では、図5(B)に示すように、複数の水平井30から選択された特定の水平井30aを介してガスハイドレート分解材を送入し、他の水平井30bを介して分解生成ガスを採掘基地10に輸送することも可能である。この場合、図3(B)及び(C)に示すように水平井30を全長が透気性又は透水性のケーシングパイプ製とし、選択した特定水平井30aを送入装置12に接続すると共に他の水平井30bを採取装置14に接続する。図5(B)の方法によれば、採取装置14に接続された水平井30bを負圧とすることにより、送入装置12に接続された水平井30aと水平井30bとの間にガスハイドレート層2と交差するガスハイドレート分解材の面状の流れを形成することができ、その面状の流れにより分解生成ガスを押し流し水平井30bへ送り込むことが期待できる。面状の流れはガスハイドレート層2との交差面積を大きくとることができるので、少数の水平井30により広範囲の分解生成ガスの効率的な回収が期待できる。
【0023】
採取装置14により水平井30を介して採掘基地10に採取した分解生成ガスは、輸送路19を介して海上の母船6に送る。分解生成ガスをガスハイドレートの分解時に生じる水と共に輸送する場合は、採掘基地10において水とガスとを分離したのち母船6へ輸送することができる。分解生成ガスは輸送路19内で自然に浮上することが期待できるので、採掘基地10から母船6への輸送エネルギーは最小限で足りる。輸送路19をカプセルライナー等とすることも考えられる。採取装置14で採取した分解生成ガスを採掘基地10に一時貯蔵し、後述するように必要に応じて分解生成ガスの一部をエネルギーに変換して採掘基地10で利用し、残りを適宜に海上へ輸送してもよい。1艘の母船6に対して採掘基地10を複数設けることができる。母船6に集めた分解生成ガスは、必要に応じて一部をエネルギーに変換して利用することができ、残りは貯蔵して定期的にタンカー等で陸上の消費地等に輸送する。
【0024】
本発明で用いるガスハイドレート分解材は、ガスハイドレートを分解できるものであればとくに制限はなく、様々なものが使用できる。例えば図1の実施例では、採掘基地10と海上との間にエネルギー輸送路18を設け、送入装置12に海水取り入れ可能な加熱装置13を設け、エネルギー輸送路18からのエネルギーを用いて加熱装置13で加熱した海水(海底下の水圧に応じたガスハイドレートの安定温度以上の海水)を送入装置12から水平井30へ送入している。母船6上に改質器と燃料電池とを搭載し、母船6に集めたメタンガスの一部を改質器で水素に改質して燃料電池へ送り、燃料電池で発電した電力エネルギーを輸送路18で採掘基地10へ供給して海水の加熱に利用してもよい。海上から電力エネルギーを供給して海底の採掘基地10で温水を製造すれば、海上から温水や蒸気等を直接輸送する方法に比し、輸送時のエネルギー損失を小さく抑えることができる。
【0025】
また、採掘基地10に改質器と燃料電池とを装備し、採掘基地10において採取したメタンガスの一部を水素に改質して燃料電池へ送り、燃料電池で発電した電力エネルギーを加熱装置13に供給してもよい。採掘基地10でエネルギーを生産すれば、エネルギー損失を更に小さくして効率的なガスハイドレートの採掘が可能となる。図示例の符号13aは採掘基地10の周囲の海水(水温5℃程度)を加熱装置13に取り入れる弁を示すが、弁13aに代えて特許文献1のような海水配管51及びポンプ57(図8参照)を設け、海面5付近の暖かい海水(水温18〜30℃程度)を加熱装置13に取り入れて利用してもよい。更に、本発明で用いるガスハイドレート分解材として、温水に代えて特許文献2のような二酸化炭素又はガスハイドレート分解触媒等を利用することも可能である。この場合、二酸化炭素や分解触媒等を海上から輸送路経由で採掘基地10へ輸送するか、又は沈設前に採掘基地10内に貯蔵しておくことができる。
【0026】
本発明によれば、海底に採掘基地を設けて海底ガスハイドレート層に複数の水平井を配置するので、従来の垂直井に比し坑井当りの採掘範囲を拡大し、薄く広く分布する海底ガスハイドレートの効率的・経済的な採掘が可能となる。また、安定地盤部位に採掘基地を沈設するので、安定した状態で効率的・経済的な海底ガスハイドレートの採掘が可能となり、今後の資源開発への寄与が期待できる。更に、海底の採掘基地から水平井経由でガスハイドレート分解材をガスハイドレート層に送入するので、分解材の輸送時のエネルギー損失を最小限に抑え、採掘に必要なエネルギーに対する採掘した分解生成ガスのエネルギーの割合、すなわちガスハイドレート採掘におけるエネルギー収支の効率を高めることができる。
【0027】
こうして本発明の目的である「薄く広く存在する海底地層中のガスハイドレートを効率的に採掘する方法及びシステム」の提供を達成できる。
【0028】
【実施例】
図2は、本発明で用いる調査手段20の一実施例を示す。高圧下の浮泥等も存在する1000m級の超大水深の海底環境下において安定した固定式の採掘基地10を構築するためには、海底地盤の力学的特性の調査が不可欠である。海上からのボーリングによる超大水深の海底調査はコストが高く、必要十分な数量のボーリング調査を行ってガスハイドレート層2の賦存量や賦存形態等について十分なデータを得ることが難しい。図示例の調査手段20は海底面4に着床させる潜水調査機21を含み、潜水調査機21に遠隔操作可能な力学的特性調査装置24及び地質構造調査装置26を装備している。潜水調査機21によりガスハイドレート層2の埋蔵場所に近い位置での調査が可能となり、ガスハイドレート層2の海底地盤状況や資源賦存状況の詳細を経済的に把握できる。
【0029】
力学的特性調査装置24として、ボーリング調査装置、貫入試験装置、ボーリング孔を利用した検層装置、ボーリング孔を利用した孔内載荷試験装置等を含めることができる。また地質構造調査装置26として、潜水調査機21から発信した弾性波の地中不連続面からの反射波に基づき海底地盤の地質構造を推定する弾性波探査装置、弾性波トモグラフィによる構造解析装置、地中レーダ探査装置、透水試験装置等を含めることができる。このような力学的特性調査や地質構造調査には、従来の陸上における地下岩盤の構造や各種物性値の調査手法が利用できる。調査機器の制御は有人の母船6と潜水調査機21との間の通信・制御ライン28により行うことができ、調査データも通信・制御ライン28を通じて母船6に送ることができる。各種調査機器を作動させるに必要なエネルギー源は、例えばエネルギー輸送路18(図1参照)を通じて母船6から潜水調査機21へ輸送することができる。
【0030】
潜水調査機21は原則的には無人とし、点検や故障時に潜水艇等を用いて母船6から人員を送り込むものとする。また潜水調査機21は、前述した採掘基地10と同様に鋼及びコンクリートを用いて陸上で構築し、母船又は沈設支援船6により現場海域に曳航し、海底の所定地盤部位に位置決めして沈設することができる。海底地盤と潜水調査機21との間の隙間は、例えば水中不分離性コンクリート等で間詰めすることができる。図示例の潜水調査機21は、海水の取り入れ・排出により自重を調節する自重調節装置22を有し、例えば海水の取り入れにより沈降すると共に力学的特性調査装置24のボーリング調査や貫入試験の際に必要な反力を付与し、海水の排出により浮上することができる。
【0031】
図6は、調査手段20による海底地盤調査と採掘基地10によるガスハイドレート採掘とを含む本発明の流れ図の一例を示す。先ずステップS01において、母船6の探査手段15により海底のガスハイドレート層2の拡がりや深さを把握する。次いでステップS02〜S03において、その領域近傍の所定位置に潜水調査機21を沈設して着床させ、海水の取り入れにより自重を調節したのち、力学的特性調査装置24及び地質構造調査装置26により前記拡がり領域の力学的特性及び地質構造を調査する。ステップS04でガスハイドレート層2の拡がり領域の地盤安定性や採掘に伴う地盤変形の可能性を判断し、採掘基地10を構築できる安定地盤部位が検出できるまで潜水調査機21の沈設位置を代えながらステップS02〜S03を繰り返す。その後ステップS05において、海水を排出することにより潜水調査機21を海底から切り離し、浮上させて母船6に回収する。潜水調査機21が採掘基地10の構築の障害とならないのであればステップS05を省略し、潜水調査機21を適当な時期に浮上・回収してもよい。
【0032】
ガスハイドレート層2の拡がり領域に安定地盤部位を検出したのち、ステップS07において、その安定地盤部位に母船6から沈設手段16により採掘基地10を沈設する。ステップS07〜S08において、上述したように採掘基地10からボーリング装置11によりガスハイドレート層2に複数の水平井30を削孔し、送入装置12により水平井30を介してガスハイドレート層2に温熱又は分解促進剤を送入してガスハイドレートを分解し、採取装置14によりガスハイドレート層2の分解生成ガスを水平井30と採掘基地10と輸送路19とを介して海上へ輸送する。ステップS09においてガスハイドレート層2の採掘を終了するか否かを判断し、継続する場合はステップS07へ戻り、水平井30の削孔距離を徐々に延ばしながら又は新たな水平井30を構築しながらステップS07〜S08を繰り返す。ガスハイドレート層2の採掘が終了したときは、ステップS01へ戻り新たなガスハイドレート層2に対する採掘を行う。
【0033】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明の海底ガスハイドレート採掘方法及びシステムは、海底地盤中のガスハイドレート層の海底面に沿った拡がり領域に削孔角度操作自在なボーリング装置が装備された採掘基地を沈設し、基地と海上との間に輸送路を設け、基地からガスハイドレート層に複数の水平井を削孔し、ガスハイドレート層に水平井経由で温熱又は分解促進剤を送入してガスハイドレートを分解し、ガスハイドレート層の分解生成ガスを水平井、採掘基地及び輸送路により海上で採取するので、次の顕著な効果を奏する。
【0034】
(イ)ガスハイドレート層に水平井を構築して採掘するので、薄く広く分布する海底ガスハイドレートの効率的・経済的な採掘が可能となる。
(ロ)ガスハイドレート採掘による地盤変形予測を踏まえた安定地盤部位に採掘基地を沈設することができるので、安定した状態で効率的な海底ガスハイドレートの採掘が可能である。
(ハ)ガスハイドレート分解用の温熱を採掘基地で生産できるので、温熱輸送に伴うエネルギー損失を最小限に抑え、ガスハイドレート採掘におけるエネルギー収支の効率を高めることができる。
(ニ)新しいエネルギー資源として注目される海底メタンハイドレートの採掘に適しており、今後の資源開発への寄与が期待できる。
(ホ)潜水調査機を用いて海底地盤の力学的特性・地層構造を調査することにより、採掘基地を海底に設置する際の有用な情報、例えば海底地すべりや海底地盤変形予測のための物性値を得ることができる。
(ヘ)潜水調査機を用いた調査により、広く薄く分布するガスハイドレート層の詳細な資源量評価を経済的に行うことができる。
(ト)潜水調査機を用いた海底地盤調査は、ガスハイドレート掘削だけでなく、一般の海底地盤の調査への適用も期待できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】は、本発明の一実施例の説明図である。
【図2】は、海底地盤の安定調査方法の一例の説明図である。
【図3】は、本発明で用いる水平井の構造の説明図である。
【図4】は、本発明で用いる水平井の削孔方法の説明図である。
【図5】は、水平井を用いた採掘方法の一例の説明図である。
【図6】は、本発明の採掘方法の流れ図の一例である。
【図7】は、従来の海底ガスハイドレート採掘方法の一例である。
【図8】は、従来の海底ガスハイドレート採掘方法の他の例である。
【図9】は、従来の海底ガスハイドレート採掘方法の更に他の例である。
【図10】は、図9の採掘方法の一実施態様の説明図である。
【符号の説明】
1…海底地盤 2…ガスハイドレート層
3…フリーガス層 4…海底面
5…海面 6…作業船(母船)
7…分解生成ガス 8…水
10…採掘基地 11…ボーリング装置
12…送入装置 13…加熱装置
13a…弁 14…回収装置
15…探査手段 16…沈設手段
16a…ケーブル
18…エネルギー輸送路 19…気密輸送路
20…調査手段 21…潜水調査機
22…自重調節装置 22a…弁
24…力学的特性調査装置 26…地質構造調査装置
28…通信・制御ライン
30…水平井 31…削孔用ビット
32…削孔用ロッド 33…内管
34…外管 35…角度調節器
36…位置検出センサ 37…ボーリング押し込み機
40…掘削リグ 41…坑井
42…多枝坑井
50…深海原子炉 51…海水配管
52…断熱材 53…浮力容器
54…配管下部 55…ロープ
56…ロープ巻き取り装置 57…ポンプ
58…電力ケーブル 59…小配管
60…ガス配管 61…気水分離器
62…小配管 63…排水ライン
65…採掘基地 66…熱利用システム
67…メタンガス採掘管 68…二酸化炭素ガス送気管
69…メタンガス容器 70…二酸化炭素容器
71…発電システム 72…メタン用輸送船
73…二酸化炭素用輸送船 74…ボイラ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method and system for mining marine gas hydrate, and more particularly to a method and system for mining methane hydrate and the like on the sea floor, which is attracting attention as a new energy resource.
[0002]
[Prior art]
Recent acoustic surveys (seismic surveys) and deep sea floor excavations from the sea have revealed that large amounts of natural gas hydrates exist in the seabed at the continental margin. Gas hydrate is a sherbet-like substance in which useful gas molecules such as methane are included in the crystal structure (cage structure) of water molecules, and fills gaps in a relatively shallow stratum from the seabed to stabilize the stratum. It is helpful. The methane hydrate layer with high gas accumulation is assumed to exist at a depth of about 200 to 600 m below the seabed with a water depth of about 1000 to 2000 m, and its reserve is several tens times or more than the confirmed reserve of conventional natural gas. It is estimated and expected as a future energy source (see Non-Patent Document 1).
[0003]
As an example of a method for mining a gas hydrate layer on the seabed, as shown in FIG. 7A, similarly to conventional marine oil and natural gas mining, boring from a
[0004]
In
[0005]
[0006]
[Non-Patent Document 1] News from the National Institute of Advanced Industrial Science and Technology, Vol. 10, No. 10, October 2000, pp1-5
[Non-Patent Document 2] Petroleum Industry Handbook-50th Anniversary of the Japan Petroleum Institute of Japan-"8.2.7 Inclined Moat", June 1983, pp396-399
[Patent Document 1] Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-158662
[Patent Document 2] JP-A-2000-061293
[Patent Document 3] JP-A-10-317869
[Patent Document 4] JP-T-2002-536573
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
The mining methods of
[0008]
In the conventional drilling of oil and gas fields, as a method of increasing the amount of mining per well, as shown in FIG. Is known (see p. 399 in Non-Patent Document 2). However, unlike liquids or gases such as petroleum and conventional natural gas, gas hydrates are solids, and simply expanding the mining range is not enough. Need to be collected. The conventional Tae well 42 does not assume the transport of gas hydrate decomposers. For example, the method of transporting heat as a gas hydrate decomposer in a Tae well 42m of 1000 m or more results in large energy loss and economic It is difficult to find efficient and efficient mining. In the mining of submarine gas hydrates, it is important to expand the mining range per well and to reduce the amount of heat and power supplied for gas hydrate decomposition.
[0009]
Accordingly, an object of the present invention is to provide a method and a system for efficiently mining gas hydrate in a thin and wide existing seabed stratum.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
Referring to the embodiment of FIG. 1, the method for mining a seabed gas hydrate according to the present invention searches for a spreading area along a seabed 4 of a
[0011]
Referring to the embodiment of FIG. 1, the seafloor gas hydrate mining system of the present invention includes an exploration means 15 for exploring an expansion area of the
[0012]
Preferably, as shown in FIG. 1, the
[0013]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
FIG. 1 shows an embodiment in which the present invention is applied to mining of a
[0014]
According to the present invention, a
[0015]
When selecting a stable ground, the
[0016]
The mother ship 6 in the illustrated example has a submerging means 16 of the
[0017]
The
[0018]
FIG. 4 shows an example of a method of drilling the
[0019]
As shown in FIG. 5, a plurality of
[0020]
After drilling the
[0021]
The double-pipe structure shown in FIG. 3A is provided with slits and the like in the
[0022]
Further, in the present invention, as shown in FIG. 5 (B), the gas hydrate decomposition material is fed through a specific
[0023]
The decomposition product gas collected by the
[0024]
The gas hydrate decomposition material used in the present invention is not particularly limited as long as it can decompose gas hydrate, and various materials can be used. For example, in the embodiment of FIG. 1, an
[0025]
Also, the
[0026]
According to the present invention, a mining base is provided on the sea floor and a plurality of horizontal wells are arranged in the sea bottom gas hydrate layer, so that the mining range per well is enlarged as compared with the conventional vertical well, and the sea floor which is thin and widely distributed is provided. Gas hydrate can be efficiently and economically mined. In addition, since a mining base is laid in a stable ground, stable and efficient mining of submarine gas hydrates is possible, which is expected to contribute to future resource development. Furthermore, since gas hydrate decomposition material is sent from the seabed mining base to the gas hydrate layer via a horizontal well, energy loss during transportation of the decomposition material is minimized, and the mined decomposition for the energy required for mining is performed. It is possible to increase the energy ratio of the generated gas, that is, the efficiency of the energy balance in gas hydrate mining.
[0027]
Thus, it is possible to achieve the object of the present invention, that is, the "method and system for efficiently mining gas hydrate in a thin and wide existing seabed stratum".
[0028]
【Example】
FIG. 2 shows an embodiment of the investigation means 20 used in the present invention. In order to construct a stable fixed-
[0029]
The mechanical characteristics inspection device 24 may include a boring inspection device, a penetration test device, a logging device using a boring hole, an in-hole loading test device using a boring hole, and the like. Also, as the geological
[0030]
The
[0031]
FIG. 6 shows an example of a flow chart of the present invention including a seabed survey by the surveying means 20 and a gas hydrate mining by the
[0032]
After detecting a stable ground portion in the spread area of the
[0033]
【The invention's effect】
As described in detail above, the seabed gas hydrate mining method and system of the present invention are provided with a boring device capable of manipulating the drilling angle in a region where the gas hydrate layer in the seabed ground extends along the sea bottom. A mining base is submerged, a transport route is provided between the base and the sea, multiple horizontal wells are drilled from the base to the gas hydrate layer, and thermal or decomposition promoters are sent to the gas hydrate layer via the horizontal well. The gas hydrate is decomposed to decompose the gas hydrate, and the gas produced by the decomposition of the gas hydrate layer is collected offshore by a horizontal well, a mining base, and a transport route.
[0034]
(B) Since a horizontal well is constructed and mined in the gas hydrate layer, efficient and economical mining of thin and widely distributed submarine gas hydrate is possible.
(B) Since a mining base can be laid in a stable ground part based on the prediction of ground deformation due to gas hydrate mining, stable and efficient mining of seabed gas hydrate is possible.
(C) Since heat for gas hydrate decomposition can be produced at the mining base, energy loss due to heat transportation can be minimized, and the efficiency of energy balance in gas hydrate mining can be increased.
(D) It is suitable for mining marine methane hydrate, which is attracting attention as a new energy resource, and is expected to contribute to future resource development.
(E) By investigating the mechanical properties and stratum structure of the submarine ground using a diving survey machine, useful information when installing a mining base on the seabed, for example, physical property values for predicting submarine landslides and submarine ground deformation Can be obtained.
(F) By using a diving survey machine, detailed resource assessment of gas hydrate layers distributed widely and thinly can be performed economically.
(G) Submarine ground surveys using diving survey equipment can be expected to be applied not only to gas hydrate excavation but also to general submarine ground surveys.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram of one embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an explanatory diagram of an example of a method for examining stability of a seabed ground.
FIG. 3 is an explanatory view of a structure of a horizontal well used in the present invention.
FIG. 4 is an explanatory view of a horizontal well drilling method used in the present invention.
FIG. 5 is an explanatory diagram of an example of a mining method using a horizontal well.
FIG. 6 is an example of a flowchart of the mining method of the present invention.
FIG. 7 is an example of a conventional method of mining undersea gas hydrate.
FIG. 8 is another example of a conventional method of mining undersea gas hydrate.
FIG. 9 shows still another example of the conventional method of mining a seabed gas hydrate.
FIG. 10 is an explanatory diagram of one embodiment of the mining method of FIG. 9;
[Explanation of symbols]
1: Undersea ground 2: Gas hydrate layer
3: Free gas layer 4: Sea bottom
5 Sea level 6 Work boat (mother ship)
7: Decomposition gas 8: Water
10…
12 ...
13a…
15 ... Exploration means 16 ... Sinking means
16a… Cable
18…
20 ...
22 ... weight adjustment device 22a ... valve
24… Mechanical
28… Communication / control line
30 ... Horizontal well 31 ... Bit for drilling
32 ...
34 ...
36…
40 ...
42 ... Taeda well
50…
52…
54 ... Piping bottom 55 ... Rope
56… Rope winding
58 ...
60… Gas piping 61… Gas-water separator
62…
65…
67… Methane
69…
71: Power generation system 72: Transport ship for methane
73… Carrier for
Claims (15)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002375298A JP3945809B2 (en) | 2002-12-25 | 2002-12-25 | Submarine gas hydrate mining method and system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002375298A JP3945809B2 (en) | 2002-12-25 | 2002-12-25 | Submarine gas hydrate mining method and system |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004204562A true JP2004204562A (en) | 2004-07-22 |
JP3945809B2 JP3945809B2 (en) | 2007-07-18 |
Family
ID=32813082
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002375298A Expired - Fee Related JP3945809B2 (en) | 2002-12-25 | 2002-12-25 | Submarine gas hydrate mining method and system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3945809B2 (en) |
Cited By (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006161531A (en) * | 2004-11-15 | 2006-06-22 | Osaka Industrial Promotion Organization | Robot for mining methane hydrate |
JP2006214164A (en) * | 2005-02-03 | 2006-08-17 | Kajima Corp | Recovering equipment of underground resources |
WO2008002172A1 (en) * | 2006-06-20 | 2008-01-03 | Gennadiy Petrovich Kuznetsov | Complex for developing undersea mineral deposits |
JP2008239651A (en) * | 2007-03-23 | 2008-10-09 | Tokyo Gas Co Ltd | Method for collecting gas from gas hydrate sedimentary layer, and apparatus therefor |
CN100439651C (en) * | 2006-09-06 | 2008-12-03 | 何满潮 | Land bridge method for recovery of pressed coal under highway |
US7546880B2 (en) | 2006-12-12 | 2009-06-16 | The University Of Tulsa | Extracting gas hydrates from marine sediments |
JP2010209591A (en) * | 2009-03-10 | 2010-09-24 | Tohoku Univ | Method and system for power generation with low exhaustion of carbon dioxide |
CN102322264A (en) * | 2011-05-26 | 2012-01-18 | 上海交通大学 | Gas hydrate exploitation, well completion, collection and conveying platform system |
CN102392646A (en) * | 2011-12-07 | 2012-03-28 | 常州大学 | Marine gas hydrate electronic-spraying pump composite exploitation method and apparatus |
JP2014528524A (en) * | 2011-10-03 | 2014-10-27 | マリーン リソーシーズ エクスプロレイション インターナショナル ビーヴイ | How to collect sediment from the seabed |
KR101519967B1 (en) | 2013-09-09 | 2015-05-15 | 한국지질자원연구원 | Method for solution mining by cycling process |
CN104948143A (en) * | 2015-06-15 | 2015-09-30 | 西南石油大学 | Method and device for exploiting seabed surface layer natural gas hydrate |
JP2018116050A (en) * | 2017-01-18 | 2018-07-26 | 青▲島▼海洋地▲質▼研究所 | Cpt combined type geochemical microelectrode probe system |
JP2018127207A (en) * | 2017-01-18 | 2018-08-16 | 青▲島▼海洋地▲質▼研究所 | Sea bottom station multipoint home position long term observation system |
CN109252832A (en) * | 2018-10-09 | 2019-01-22 | 广州海洋地质调查局 | A kind of the hydrate recovery method and quarrying apparatus stable based on reservoir |
CN111141330A (en) * | 2020-01-08 | 2020-05-12 | 中国海洋大学 | Five-component marine natural gas hydrate intelligent sensing node |
JP2021515122A (en) * | 2019-04-19 | 2021-06-17 | 中国海洋大学 | Deep Sea Multimetal Nodule Mining Work System |
CN114771755A (en) * | 2022-04-08 | 2022-07-22 | 国网黑龙江省电力有限公司鸡西供电公司 | Offshore movable power plant |
CN115217445A (en) * | 2021-04-16 | 2022-10-21 | 中国石油化工股份有限公司 | Device and method for exploiting natural gas hydrate in U-shaped well |
CN115726742A (en) * | 2022-12-20 | 2023-03-03 | 西南石油大学 | Natural gas hydrate-shallow gas-deep gas multi-source multi-method combined mining system and method |
CN115754152A (en) * | 2022-11-21 | 2023-03-07 | 大连理工大学 | Experimental system for simulating hydrate decomposition triggering seabed slope damage and using method |
JP2023126160A (en) * | 2022-02-28 | 2023-09-07 | 山東科技大学 | Deep sea natural gas hydrate strip segmental mining method |
CN117168912A (en) * | 2023-11-01 | 2023-12-05 | 四川交通职业技术学院 | Drilling sampling device and method for tunnel investigation |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104806205B (en) * | 2015-05-12 | 2017-04-19 | 吉林大学 | Method for exploiting terrestrial natural gas hydrate |
CN107701151A (en) * | 2017-11-17 | 2018-02-16 | 中国矿业大学 | A kind of method of directional drilling decompression extraction gas hydrates |
-
2002
- 2002-12-25 JP JP2002375298A patent/JP3945809B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (29)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006161531A (en) * | 2004-11-15 | 2006-06-22 | Osaka Industrial Promotion Organization | Robot for mining methane hydrate |
JP4581719B2 (en) * | 2005-02-03 | 2010-11-17 | 鹿島建設株式会社 | Underground resource recovery facility |
JP2006214164A (en) * | 2005-02-03 | 2006-08-17 | Kajima Corp | Recovering equipment of underground resources |
WO2008002172A1 (en) * | 2006-06-20 | 2008-01-03 | Gennadiy Petrovich Kuznetsov | Complex for developing undersea mineral deposits |
EA011648B1 (en) * | 2006-06-20 | 2009-04-28 | Геннадий Петрович КУЗНЕЦОВ | Complex for developing undersea mineral deposits |
CN100439651C (en) * | 2006-09-06 | 2008-12-03 | 何满潮 | Land bridge method for recovery of pressed coal under highway |
US7546880B2 (en) | 2006-12-12 | 2009-06-16 | The University Of Tulsa | Extracting gas hydrates from marine sediments |
JP2008239651A (en) * | 2007-03-23 | 2008-10-09 | Tokyo Gas Co Ltd | Method for collecting gas from gas hydrate sedimentary layer, and apparatus therefor |
JP2010209591A (en) * | 2009-03-10 | 2010-09-24 | Tohoku Univ | Method and system for power generation with low exhaustion of carbon dioxide |
CN102322264A (en) * | 2011-05-26 | 2012-01-18 | 上海交通大学 | Gas hydrate exploitation, well completion, collection and conveying platform system |
JP2014528524A (en) * | 2011-10-03 | 2014-10-27 | マリーン リソーシーズ エクスプロレイション インターナショナル ビーヴイ | How to collect sediment from the seabed |
CN102392646A (en) * | 2011-12-07 | 2012-03-28 | 常州大学 | Marine gas hydrate electronic-spraying pump composite exploitation method and apparatus |
KR101519967B1 (en) | 2013-09-09 | 2015-05-15 | 한국지질자원연구원 | Method for solution mining by cycling process |
CN104948143A (en) * | 2015-06-15 | 2015-09-30 | 西南石油大学 | Method and device for exploiting seabed surface layer natural gas hydrate |
JP2018116050A (en) * | 2017-01-18 | 2018-07-26 | 青▲島▼海洋地▲質▼研究所 | Cpt combined type geochemical microelectrode probe system |
JP2018127207A (en) * | 2017-01-18 | 2018-08-16 | 青▲島▼海洋地▲質▼研究所 | Sea bottom station multipoint home position long term observation system |
CN109252832A (en) * | 2018-10-09 | 2019-01-22 | 广州海洋地质调查局 | A kind of the hydrate recovery method and quarrying apparatus stable based on reservoir |
CN109252832B (en) * | 2018-10-09 | 2023-10-20 | 广州海洋地质调查局 | Hydrate exploitation method and exploitation device based on reservoir stability |
JP2021515122A (en) * | 2019-04-19 | 2021-06-17 | 中国海洋大学 | Deep Sea Multimetal Nodule Mining Work System |
CN111141330A (en) * | 2020-01-08 | 2020-05-12 | 中国海洋大学 | Five-component marine natural gas hydrate intelligent sensing node |
CN115217445B (en) * | 2021-04-16 | 2024-05-14 | 中国石油化工股份有限公司 | Device and method for exploiting natural gas hydrate by U-shaped well |
CN115217445A (en) * | 2021-04-16 | 2022-10-21 | 中国石油化工股份有限公司 | Device and method for exploiting natural gas hydrate in U-shaped well |
JP2023126160A (en) * | 2022-02-28 | 2023-09-07 | 山東科技大学 | Deep sea natural gas hydrate strip segmental mining method |
CN114771755A (en) * | 2022-04-08 | 2022-07-22 | 国网黑龙江省电力有限公司鸡西供电公司 | Offshore movable power plant |
CN115754152A (en) * | 2022-11-21 | 2023-03-07 | 大连理工大学 | Experimental system for simulating hydrate decomposition triggering seabed slope damage and using method |
CN115726742B (en) * | 2022-12-20 | 2023-07-21 | 西南石油大学 | Multi-source multi-method combined exploitation system and method for natural gas hydrate, shallow gas and deep gas |
CN115726742A (en) * | 2022-12-20 | 2023-03-03 | 西南石油大学 | Natural gas hydrate-shallow gas-deep gas multi-source multi-method combined mining system and method |
CN117168912A (en) * | 2023-11-01 | 2023-12-05 | 四川交通职业技术学院 | Drilling sampling device and method for tunnel investigation |
CN117168912B (en) * | 2023-11-01 | 2024-01-16 | 四川交通职业技术学院 | Drilling sampling device and method for tunnel investigation |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3945809B2 (en) | 2007-07-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3945809B2 (en) | Submarine gas hydrate mining method and system | |
Liu et al. | Progress in global gas hydrate development and production as a new energy resource | |
US20220098958A1 (en) | Deep-sea submarine gas hydrate collecting method and production house | |
US9260949B2 (en) | Subsea production system having arctic production tower | |
CN203824784U (en) | Underwater vibration sampling device | |
KR20190011716A (en) | A method for providing a seabed support unit and a shallow piercing terminal | |
JP2009274047A (en) | Underground storage system of carbon dioxide gas | |
CN112709552A (en) | Device and method for developing marine natural gas hydrate system based on hydrate method | |
CN114075967A (en) | Natural gas hydrate exploitation monitoring system and method based on optical fiber sensing technology | |
Wu et al. | Development of a novel self-entry exploitation device for marine natural gas hydrate and the feasibility studies | |
WO2012110096A1 (en) | Marine exploration vehicle | |
Spagnoli et al. | First deployment of the underwater drill rig MeBo200 in the North Sea and its applications for the geotechnical exploration | |
CN112253058B (en) | System and method for artificially enriching and exploiting deep-water shallow-layer low-abundance unconventional natural gas | |
EP2824276A1 (en) | A device for collecting methane gas | |
Collett | Gas hydrate petroleum systems in marine and arctic permafrost environments | |
JPH10317869A (en) | Development drilling method for methane hydrate present in sea bottom stratum | |
Spagnoli et al. | Underwater drilling rig for offshore geotechnical explorations for Oil & Gas structures | |
JP6432916B1 (en) | Methane hydrate mining method | |
CN113982561B (en) | Natural gas hydrate exploitation monitoring system and method based on time-frequency electromagnetic of ground well | |
CN109577924A (en) | A method of based on memory alloy material exploiting ocean shallow layer gas hydrate | |
Guosheng et al. | The effect of thermal properties of sediments on the gas production from hydrate reservoirs by depressurization and thermal stimulation | |
Stow et al. | Geohazards and ocean hazards in deepwater: overview and methods of assessment | |
Hawkins et al. | New Development in Offshore Geotechnical Investigation | |
Talalay | Geological and scientific offshore drilling and core sampling in ice-covered waters | |
RU2818392C1 (en) | Method for advance drilling of pilot shafts during construction of wells on shelf |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050701 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070125 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20070409 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20070409 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 3945809 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130420 Year of fee payment: 6 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160420 Year of fee payment: 9 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |