JP5553892B2 - Production method of carbon dioxide hydrate - Google Patents

Production method of carbon dioxide hydrate Download PDF

Info

Publication number
JP5553892B2
JP5553892B2 JP2012515358A JP2012515358A JP5553892B2 JP 5553892 B2 JP5553892 B2 JP 5553892B2 JP 2012515358 A JP2012515358 A JP 2012515358A JP 2012515358 A JP2012515358 A JP 2012515358A JP 5553892 B2 JP5553892 B2 JP 5553892B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
hydrate
carbon dioxide
dissociator
hydrocarbon
liquid
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
Application number
JP2012515358A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2012530031A (en
Inventor
クワンメ,ブョルン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bergen Teknologioverforing AS
Original Assignee
Bergen Teknologioverforing AS
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bergen Teknologioverforing AS filed Critical Bergen Teknologioverforing AS
Publication of JP2012530031A publication Critical patent/JP2012530031A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5553892B2 publication Critical patent/JP5553892B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K8/00Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
    • C09K8/52Compositions for preventing, limiting or eliminating depositions, e.g. for cleaning
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K8/00Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
    • C09K8/58Compositions for enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons, i.e. for improving the mobility of the oil, e.g. displacing fluids
    • C09K8/594Compositions used in combination with injected gas, e.g. CO2 orcarbonated gas
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B41/00Equipment or details not covered by groups E21B15/00 - E21B40/00
    • E21B41/005Waste disposal systems
    • E21B41/0057Disposal of a fluid by injection into a subterranean formation
    • E21B41/0064Carbon dioxide sequestration
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B41/00Equipment or details not covered by groups E21B15/00 - E21B40/00
    • E21B41/0099Equipment 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
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2208/00Aspects relating to compositions of drilling or well treatment fluids
    • C09K2208/22Hydrates inhibition by using well treatment fluids containing inhibitors of hydrate formers
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02CCAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
    • Y02C20/00Capture or disposal of greenhouse gases
    • Y02C20/40Capture or disposal of greenhouse gases of CO2

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Gas Separation By Absorption (AREA)

Description

本発明は、二酸化炭素ハイドレート、特に地中の地層に堆積している二酸化炭素ハイドレートを生成する方法に関する。また本発明は、地層における炭化水素ハイドレートから炭化水素ガスを解放する方法に関する。さらに本発明は、炭化水素ハイドレートから炭化水素ガスを解放し、及び/又は二酸化炭素ハイドレートを地中の地層に堆積させるための物質組成に関する。さらにまた本発明は、上述の二酸化炭素ハイドレートを生成する方法を(特に上述の炭化水素ガスを解放する方法と組み合わせて)実施するのに適した堆積装置に関する。加えて本発明は、二酸化炭素の貯留(二酸化炭素隔離)に関し、また地中の地層からの炭化水素の回収に関する。   The present invention relates to a method for producing carbon dioxide hydrate, particularly carbon dioxide hydrate deposited in underground formations. The invention also relates to a method for releasing hydrocarbon gas from hydrocarbon hydrate in a formation. The invention further relates to a material composition for releasing hydrocarbon gas from hydrocarbon hydrates and / or depositing carbon dioxide hydrates in underground formations. Furthermore, the present invention relates to a deposition apparatus suitable for carrying out the method for producing carbon dioxide hydrate described above (particularly in combination with the method for releasing hydrocarbon gas described above). In addition, the present invention relates to carbon dioxide storage (carbon dioxide sequestration) and to the recovery of hydrocarbons from underground formations.

地中の地層における天然炭化水素ハイドレートの発見以来、エネルギー資源としての炭化水素ガスを解放して回収する方法が幾つか開発されている。一の方法によれば、炭化水素ハイドレートを二酸化炭素ハイドレートで置換する。これにより、炭化水素ガスの回収と同時に、二酸化炭素を廃棄できる利点があると考えられる。炭化水素を二酸化炭素ハイドレートに変換する幾つかの技術は、以前から提案されている   Since the discovery of natural hydrocarbon hydrates in underground geological formations, several methods for releasing and recovering hydrocarbon gas as an energy resource have been developed. According to one method, the hydrocarbon hydrate is replaced with carbon dioxide hydrate. Thereby, it is thought that there exists an advantage which can discard carbon dioxide simultaneously with collection | recovery of hydrocarbon gas. Several techniques for converting hydrocarbons to carbon dioxide hydrate have been proposed previously.

米国特許第US5261490A号(1993年発行:特許文献1)及び特開平6−071161号公報(1994年公開:特許文献2)では、ガスハイドレート層に液体二酸化炭素を注入する技術が提案されている。これらの技術では、ガスハイドレートを液体二酸化炭素で加熱して、ガスハイドレート及び二酸化炭素ハイドレート層を融解させることが提案されている。この手法の欠点は、ガスハイドレートの融解を制御できないため、これにより地層を不安定にするおそれがあることである。さらに、解放された炭化水素には未だ大量の二酸化炭素が含まれているため、炭化水素ガスから大量の二酸化炭素を分離し再処理しなければならない点も挙げられる。   US Pat. No. 5,261,490A (published in 1993: Patent Document 1) and Japanese Patent Laid-Open No. 6-071161 (published in 1994: Patent Document 2) propose a technique for injecting liquid carbon dioxide into a gas hydrate layer. . In these techniques, it is proposed to heat the gas hydrate with liquid carbon dioxide to melt the gas hydrate and the carbon dioxide hydrate layer. The disadvantage of this approach is that the melting of the gas hydrate cannot be controlled and this can cause the formation to become unstable. Furthermore, since the released hydrocarbon still contains a large amount of carbon dioxide, a large amount of carbon dioxide must be separated from the hydrocarbon gas and reprocessed.

またB.クバンメら(「ジャーナル・オブ・フィジカルケミストリー」第99巻、1995年、7114〜7119頁:非特許文献1)及びS.ヒロハマら(「ジャーナル・オブ・ケミカルエンジニアリング・オブ・ジャパン」第29巻、1996年、1014〜1020頁:非特許文献2)では、さらに二酸化炭素ハイドレート及び炭化水素ガスハイドレートの熱力学の研究が報告されている。S.ナカノら(「プロシーディングス・オブ・インスティチューション・オブ・メカニカルエンジニアズ」第212巻A、1998年159〜163頁:非特許文献3)は、二酸化炭素ハイドレート形成が発熱反応であり、炭化水素ハイドレートを加熱するであろうと述べている。一方S.ヒロハマら、S.ナカノらは、変換速度が熱輸送及びこれに対応するエンタルピー変化によって完全に制限されたハイドレート変換のモデルを導入している。これに対して、B.クバンメらは、変換速度がギブスの自由エネルギー差を通じた相転移自体によって、あるいは物質輸送及び熱輸送のみによって動力学的に制限された、細分化モデル識別プロセス(differentiated model distinguishing process)を提示している。これらの刊行物において、炭化水素の二酸化炭素ハイドレートへの理論的な変換は、確認されているものの、地質学的な炭化水素ハイドレートを処理する実用的な実現方法に関しては、研究も提案もされていない。   B. Kubanme et al. (Journal of Physical Chemistry, Vol. 99, 1995, pages 7114-7119: Non-Patent Document 1) and S. Hirohama et al. ("Journal of Chemical Engineering of Japan" Vol. 29, 1996, pp. 1014-1020: Non-Patent Document 2) further studies on the thermodynamics of carbon dioxide hydrate and hydrocarbon gas hydrate. Has been reported. S. Nakano et al. ("Proceedings of Institution of Mechanical Engineers" Vol. 212A, 1998, pages 159 to 163: Non-Patent Document 3) shows that carbon dioxide hydrate formation is an exothermic reaction, It states that the hydrocarbon hydrate will be heated. S. Hirohama et al. Nakano et al. Have introduced a model of hydrate conversion in which the conversion rate is completely limited by heat transport and the corresponding enthalpy change. In contrast, B.I. Kubanme et al. Present a differentiated model distinguishing process in which the conversion rate is kinetically limited by the phase transition itself through the Gibbs free energy difference or by only mass and heat transport. Yes. In these publications, although the theoretical conversion of hydrocarbons to carbon dioxide hydrate has been confirmed, research and suggestions have been made regarding practical implementation methods for treating geological hydrocarbon hydrates. It has not been.

一方でその他の技術として、二酸化炭素を注入してガスハイドレートにおけるメタンを置換する方法が、米国特許公開公報第US2006/0060356A1号(特許文献3)に開示されている。二酸化炭素ハイドレートが、メタンハイドレートと比較して、より大きな熱力学的安定性を有している点を利用し、メタンのみを置換する固体の状態変換が記載されている。この変換処理は、固体の状態拡散プロセスに支配されているため、変換速度が低くて変換効率も悪いという欠点があるともいえる。さらに他の欠点として、現実の地質学的な系には鉱物成分が含まれるという事実から、固体の状態変換を悪化させる可能性がある点も挙げられる。   On the other hand, as another technique, a method of injecting carbon dioxide to replace methane in a gas hydrate is disclosed in US Patent Publication No. US2006 / 0060356A1 (Patent Document 3). Solid state transformations have been described that replace only methane, taking advantage of the greater thermodynamic stability of carbon dioxide hydrate compared to methane hydrate. Since this conversion process is governed by a solid state diffusion process, it can be said that the conversion speed is low and conversion efficiency is low. Yet another drawback is the fact that the actual geological system contains mineral components, which can exacerbate the transformation of the solid state.

米国特許第US5261490A号明細書US Pat. No. 5,261,490A 特開平6−071161号公報JP-A-6-071161 米国特許出願公開第US2006/0060356A1号明細書US Patent Application Publication No. US2006 / 0060356A1

B.クバンメら「ジャーナル・オブ・フィジカルケミストリー」第99巻、1995年、7114〜7119頁(B. Kvamme et al. ("J. Phys. Chem.", volume 99, 1995, p. 7114 - 7119))B. Kubanme et al., "Journal of Physical Chemistry" Vol. 99, 1995, pages 7114-7119 (B. Kvamme et al. ("J. Phys. Chem.", Volume 99, 1995, p. 7114-7119)) S.ヒロハマら「ジャーナル・オブ・ケミカルエンジニアリング・オブ・ジャパン」第29巻、1996年、1014〜1020頁(S. Hirohama et al. ("Journal of chemical engineering of Japan", volume 29, 1996, p. 1014 - 1020))S. Hirohama et al., “Journal of Chemical Engineering of Japan” Vol. 29, 1996, pp. 1014-1020 (S. Hirohama et al. (“Journal of chemical engineering of Japan”, volume 29, 1996, p. 1014 -1020)) S.ナカノら「プロシーディングス・オブ・インスティチューション・オブ・メカニカルエンジニアズ」第212巻A、1998年159〜163頁(S. Nakano et al. ("Proc. Instn. Mech. Engrs.", volume 212 A, 1998, p. 159 - 163))S. Nakano et al., "Proceedings of Institution of Mechanical Engineers" Vol. 212A, 1998, pages 159-163 (S. Nakano et al. ("Proc. Instn. Mech. Engrs.", Volume 212 A, 1998, p. 159-163))

以上のような背景から、従来技術の問題点を克服し、反応速度を向上し変換効率も改善して、炭化水素ハイドレートを二酸化炭素ハイドレートに置換可能な、二酸化炭素ハイドレートを生成する方法の改善が望がまれている。また、地中の地層から炭化水素ガスを解放する方法の改良も望まれている。このような方法は、地層を不安定にすることなく制御可能な状態で実現する必要がある。また、地中の地層に二酸化炭素ハイドレートを形成し易くする改良物質組成を提供することも望まれる。さらに、従来技術の問題を回避でき、しかも従来のボアホール技術及び堆積装置とも互換性のある、二酸化炭素ハイドレートを地中の地層に堆積する堆積装置の改良が望まれている。   Against the background as described above, a method for generating carbon dioxide hydrate capable of overcoming the problems of the prior art, improving the reaction rate and improving the conversion efficiency, and replacing the hydrocarbon hydrate with carbon dioxide hydrate. Improvement is hoped for. There is also a need for improved methods for releasing hydrocarbon gas from underground formations. Such a method needs to be realized in a controllable state without making the formation unstable. It would also be desirable to provide an improved material composition that facilitates the formation of carbon dioxide hydrate in the underground formations. Furthermore, there is a need for an improved deposition apparatus that deposits carbon dioxide hydrate in the underground layer that can avoid the problems of the prior art and that is also compatible with conventional borehole technology and deposition apparatus.

課題を解決するための手段及び発明の効果Means for Solving the Problems and Effects of the Invention

本発明の第1の実施形態によれば、液体二酸化炭素と解離剤との混合物を炭化水素ハイドレートに供給する、二酸化炭素ハイドレートの生成方法が提供される。本方法では、二酸化炭素ハイドレートが以下の二段階プロセスで形成される。すなわち二段階工程には、解離剤によって、炭化水素ガスと液体水とが形成される、炭化水素ハイドレートの解離を促進する第1工程と、液体水と液体二酸化炭素とで二酸化炭素ハイドレートを形成する第2工程が含まれる。理論によって限定するものではないが、本発明の方法は有用なことに、固体の状態拡散に基づいた変換と比較して、変換速度を向上できる液相反応に基づくと考えられる。好ましくは、炭化水素ハイドレート解離工程は、炭化水素ハイドレートを完全に反応させることで、本発明の方法では変換効率が本質的に改善される。本発明の特に好ましい応用例では、二酸化炭素ハイドレートは、炭化水素ハイドレートがある地中の地層内に生成される。   According to the first embodiment of the present invention, a method for producing carbon dioxide hydrate is provided in which a mixture of liquid carbon dioxide and a dissociator is supplied to a hydrocarbon hydrate. In this method, carbon dioxide hydrate is formed in the following two-stage process. That is, in the two-stage process, carbon dioxide hydrate is formed by liquid water and liquid carbon dioxide in the first process for promoting the dissociation of hydrocarbon hydrate, in which hydrocarbon gas and liquid water are formed by the dissociator. A second step of forming is included. Without being limited by theory, it is believed that the method of the present invention is usefully based on a liquid phase reaction that can improve the conversion rate compared to conversion based on solid state diffusion. Preferably, the hydrocarbon hydrate dissociation step causes the conversion efficiency to be substantially improved in the method of the present invention by allowing the hydrocarbon hydrate to react completely. In a particularly preferred application of the present invention, carbon dioxide hydrate is produced in the underground formation where hydrocarbon hydrate is located.

本発明の第2の実施形態によれば、地層内の炭化水素ハイドレートから炭化水素ガスを解放する方法が提供される。本方法では、炭化水素ハイドレートを置換する上述の第1の面にように、二酸化炭素ハイドレートが地層内に生成され、解放された炭化水素ガスを地層の表面に送出する。有用なことに、好ましくは炭化水素ハイドレートが二酸化炭素ハイドレートと完全に置換されるので、地層内の安定性の問題を回避できる。   According to a second embodiment of the present invention, a method for releasing hydrocarbon gas from hydrocarbon hydrate in a formation is provided. In the present method, carbon dioxide hydrate is generated in the formation and the released hydrocarbon gas is delivered to the surface of the formation as in the first aspect described above replacing the hydrocarbon hydrate. Usefully, the hydrocarbon hydrate is preferably completely replaced with carbon dioxide hydrate, thus avoiding stability problems within the formation.

本発明の第3の実施形態によれば、炭化水素ハイドレートを解離する解離剤が混合された液体二酸化炭素を含む物質組成が提供される。   According to the third embodiment of the present invention, a material composition including liquid carbon dioxide mixed with a dissociator for dissociating hydrocarbon hydrate is provided.

本発明の第4の実施形態によれば、地中の地層内に二酸化炭素ハイドレートを堆積させる堆積装置が提供される。この堆積装置は、液体二酸化炭素と炭化水素ハイドレートを解離させる解離剤との混合物を生成するための混合装置を備える。さらに堆積装置は、地中の地層内へ混合物を導入するための供給装置も備える。この堆積装置の主な利点として、混合装置を好ましくは地中の地層の表面に配置できる。これにより、本発明の堆積装置は構造を簡素化でき、さらに従来の地質学的機械との互換性を維持できる。   According to the fourth embodiment of the present invention, a deposition apparatus for depositing carbon dioxide hydrate in the underground formation is provided. The deposition apparatus includes a mixing apparatus for generating a mixture of liquid carbon dioxide and a dissociator that dissociates hydrocarbon hydrate. The deposition apparatus further comprises a supply device for introducing the mixture into the underground formation. As a major advantage of this deposition device, the mixing device can preferably be placed on the surface of the underground formation. Thereby, the deposition apparatus of the present invention can simplify the structure and can maintain compatibility with the conventional geological machine.

解離剤は、好ましくは液体水と炭化水素ガスへの炭化水素ハイドレートの分解を促進する。さらにこのような解離剤は、好ましくはハイドレートを形成しない。したがって、好ましくは分解工程の後、解離剤の少なくとも一部は液体水内に含まれる。この利点として、解離剤は液体水に少なくとも部分的に溶解されるので、さらなる炭化水素ハイドレートの解離が維持される。特に、界面活性剤(例えば、イオン性界面活性剤、極性界面活性剤(polar surfactant)又はバイオ界面活性剤)を含む解離剤は、CO2ハイドレートと水溶液又は炭化水素ハイドレートとの間の界面に従う。 The dissociator preferably promotes the decomposition of the hydrocarbon hydrate into liquid water and hydrocarbon gas. Furthermore, such dissociators preferably do not form hydrates. Thus, preferably after the decomposition step, at least a portion of the dissociator is included in the liquid water. The advantage is that further hydrocarbon hydrate dissociation is maintained because the dissociator is at least partially dissolved in liquid water. In particular, dissociating agents, including surfactants (eg, ionic, polar surfactants, or biosurfactants) are the interface between a CO 2 hydrate and an aqueous solution or hydrocarbon hydrate. Follow.

本発明の実施形態の他の好ましい特徴によれば、液相境界が、炭化水素ハイドレートと二酸化炭素ハイドレートとの間で形成される。液相境界により、二酸化炭素及び解離剤の炭化水素ハイドレートへの液体物質輸送が可能になる。炭化水素ハイドレートの変換が進行する際に、液相境界は炭化水素ハイドレートを通じて移動し、これにより、炭化水素ハイドレートは次第に二酸化炭素ハイドレートに置換される。同時に、解離剤は少なくとも部分的に液相境界内に含まれる。   According to another preferred feature of embodiments of the present invention, a liquid phase boundary is formed between the hydrocarbon hydrate and the carbon dioxide hydrate. The liquid phase boundary enables liquid mass transport to the hydrocarbon hydrate of carbon dioxide and dissociator. As hydrocarbon hydrate conversion proceeds, the liquid phase boundary moves through the hydrocarbon hydrate, which gradually replaces the hydrocarbon hydrate with carbon dioxide hydrate. At the same time, the dissociator is at least partially contained within the liquid phase boundary.

本発明のある実施形態の他の有用な特徴によれば、機械的振動を炭化水素ハイドレートに印加できる。機械的振動は、クラックの形成又は炭化水素ハイドレートに既に存在するクラックの拡大を促進し、これにより、反応速度をさらに増加できる。また、クラックの形成又は炭化水素ハイドレートに既に存在するクラックの拡大を促進するため、更なる追加のエネルギー源(例えばパルス音波)を使用できる。   According to another useful feature of certain embodiments of the present invention, mechanical vibrations can be applied to the hydrocarbon hydrate. Mechanical vibration promotes crack formation or expansion of cracks already present in the hydrocarbon hydrate, thereby further increasing the reaction rate. Also, additional additional energy sources (e.g., pulsed sound waves) can be used to promote crack formation or expansion of cracks already present in the hydrocarbon hydrate.

本発明の好ましい実施形態によれば、液相境界の断面寸法(厚さ)は500μmよりも小さく、好ましくは100μmよりも小さい。さらに、液相境界の断面寸法(厚さ)は、少なくとも10nmであり、好ましくは少なくとも10μmである。   According to a preferred embodiment of the invention, the cross-sectional dimension (thickness) of the liquid phase boundary is smaller than 500 μm, preferably smaller than 100 μm. Furthermore, the cross-sectional dimension (thickness) of the liquid phase boundary is at least 10 nm, preferably at least 10 μm.

液体二酸化炭素及び解離剤を供給するため、種々の技術が利用できる。一例として、両成分を、ボアホール管状材料によって炭化水素ハイドレートに別々に送出できる。好ましくは、液体二酸化炭素と解離剤との混合物を調製し、その混合物を炭化水素ハイドレートに供給する。混合物は、地層の表面上の混合コンテナ内で調製できる。この場合、本発明の堆積装置の混合装置は、好ましくはコンテナと、そのコンテナと接続された解離剤供給器とを備える。さらに好ましくはコンテナが、液体二酸化炭素と解離剤とを機械的に混合する撹拌装置を、コンテナ内に備えている。   Various techniques are available for supplying liquid carbon dioxide and dissociator. As an example, both components can be delivered separately to the hydrocarbon hydrate via a borehole tubular material. Preferably, a mixture of liquid carbon dioxide and a dissociator is prepared and the mixture is fed to the hydrocarbon hydrate. The mixture can be prepared in a mixing container on the surface of the formation. In this case, the mixing apparatus of the deposition apparatus of the present invention preferably comprises a container and a dissociator supply device connected to the container. More preferably, the container includes a stirring device in the container for mechanically mixing the liquid carbon dioxide and the dissociator.

または混合物は、液体二酸化炭素のフローを与えて液体二酸化炭素フローに解離剤を注入することによっても調製される。この場合、本発明の堆積装置の混合装置は、好ましくは注入装置(例えば供給装置と接続されたインジェクションノズル)を備える。他の代替的態様として、解離剤を、固定ミキサーの前に液体二酸化炭素のコンジットに送出でき、固定ミキサーは2つの成分がミキサーを通って移動するとき、解離剤を液体二酸化炭素と混合する。注入された解離剤を含む液体二酸化炭素フローは、炭化水素ハイドレートに注入される。連続的又は不連続の注入は、特定の条件に応じて、例えば解離剤の濃度を調整するために行うことができる。不連続な注入は、例えば限られた初期時間に対する初期注入を含むことができる。   Alternatively, the mixture is also prepared by providing a flow of liquid carbon dioxide and injecting a dissociator into the liquid carbon dioxide flow. In this case, the mixing apparatus of the deposition apparatus of the present invention preferably comprises an injection apparatus (for example, an injection nozzle connected to a supply apparatus). As another alternative, the dissociator can be delivered to a liquid carbon dioxide conduit prior to the stationary mixer, which mixes the dissociator with the liquid carbon dioxide as the two components move through the mixer. A liquid carbon dioxide flow containing the injected dissociator is injected into the hydrocarbon hydrate. Continuous or discontinuous injection can be performed, for example, to adjust the concentration of the dissociator, depending on the particular conditions. The discontinuous injection can include, for example, an initial injection for a limited initial time.

本発明のある好ましい実施形態では、液体二酸化炭素における解離剤の濃度は、500ppmより小さく、より好ましくは200ppmより小さく、最も好ましくは100ppmよりも小さい。さらに解離剤の濃度は、好ましくは少なくとも20ppm、より好ましくは少なくとも50ppmである。これらの境界値は、その値を含んでいる。なお、ハイドレートで満たされた部分を通る動的な流体のフローを有するハイドレート貯留層では、多量の解離剤や、次の連続的又は周期的な解離剤の追加を必要とする場合がある。   In certain preferred embodiments of the invention, the concentration of the dissociator in liquid carbon dioxide is less than 500 ppm, more preferably less than 200 ppm, and most preferably less than 100 ppm. Furthermore, the concentration of the dissociator is preferably at least 20 ppm, more preferably at least 50 ppm. These boundary values include that value. It should be noted that a hydrate reservoir having a dynamic fluid flow through a portion filled with hydrate may require the addition of a large amount of dissociator or the next continuous or periodic dissociator. .

解離剤は、好ましくは無機塩、界面活性剤、ハイドレート抑制剤及び吸収液の少なくともいずれかを含む。これらの作用剤及びその利点の例については、後述する。   The dissociator preferably contains at least one of an inorganic salt, a surfactant, a hydrate inhibitor, and an absorbing solution. Examples of these agents and their advantages will be described later.

炭化水素ガスを解放する工程を含む本発明の態様は、好ましくは炭化水素を回収する工程も含んでいる。炭化水素は、好ましくはメタン、エタン及びエチレンの少なくともいずれかを含む。   Embodiments of the invention that include releasing hydrocarbon gas preferably also include recovering hydrocarbons. The hydrocarbon preferably contains at least one of methane, ethane and ethylene.

本発明のさらなる詳細及び利点を、添付した以下の図面を参照して、以下で説明する。   Further details and advantages of the present invention are described below with reference to the following attached drawings.

本発明に係る液相反応で二酸化炭素ハイドレートを生成する概略図である。It is the schematic which produces | generates a carbon dioxide hydrate by the liquid phase reaction which concerns on this invention. 本発明に係る炭化水素ガスハイドレートの解離及び二酸化炭素ハイドレートの形成を概略的に例示する図である。It is a figure which illustrates roughly dissociation of hydrocarbon gas hydrate concerning the present invention, and formation of carbon dioxide hydrate.

本発明の好ましい実施形態をここでは、メタンハイドレートを分解することによる二酸化炭素ハイドレートの生成に関して説明する。ただ本発明の実施態様はこの応用例に限定されず、他の炭化水素ハイドレート(天然ガスハイドレート)、例えばエタン、エチレンハイドレート等についても実施可能である。二酸化炭素ハイドレートの形成のための圧力、温度条件は、本発明を実施するための天然ガスハイドレートの安定領域のものに十分に対応する。安定領域は、天然ガスハイドレートの堆積物の測定値、及び報告された文献に記載されている実験データに基づいて決定できる。   Preferred embodiments of the present invention will now be described with respect to the production of carbon dioxide hydrate by cracking methane hydrate. However, the embodiment of the present invention is not limited to this application example, and can be applied to other hydrocarbon hydrates (natural gas hydrate) such as ethane and ethylene hydrate. The pressure and temperature conditions for the formation of carbon dioxide hydrate sufficiently correspond to those in the stable region of natural gas hydrate for carrying out the present invention. The stable region can be determined based on measurements of natural gas hydrate deposits and experimental data described in the reported literature.

図1は、本発明の堆積装置100の一の実施形態、及び二酸化炭素ハイドレートを生成しガスハイドレートから炭化水素ガスを解放する、本発明に係る方法の基本的特徴を概略的に示している。図1のAは、メタンハイドレート2を水とメタンに変換するよう液体二酸化炭素に解離剤を供給することにより、二酸化炭素ハイドレート1を生成するように配置された堆積装置100を例示する。この図に示すように、メタンハイドレート2は、地中の地層3内にある。地中の地層3の表面4上で、堆積装置100は動作する。地層3は、地殻、例えば本土地域の一部である。あるいは地層3は、海底層(例えば海洋領域内の)としてもよい。この場合の堆積装置100は、海洋上に配置される。図1のBは、二酸化炭素ハイドレート1と部分的に置換され、さらに例えば鉱物5(例えば沈殿物粒)を含んでいるメタンハイドレート2の拡大断面図を概略的に例示している。また図1のCは、二酸化炭素ハイドレート1とメタンハイドレート2と鉱物5との間の境界条件を概略的に例示した、さらなる拡大断面図である。   FIG. 1 schematically illustrates one embodiment of a deposition apparatus 100 of the present invention and the basic features of a method according to the present invention for producing carbon dioxide hydrate and releasing hydrocarbon gas from the gas hydrate. Yes. FIG. 1A illustrates a deposition apparatus 100 arranged to produce carbon dioxide hydrate 1 by supplying a dissociator to liquid carbon dioxide to convert methane hydrate 2 to water and methane. As shown in this figure, the methane hydrate 2 is in the underground formation 3. The deposition apparatus 100 operates on the surface 4 of the underground formation 3. The stratum 3 is part of the crust, for example the mainland region. Alternatively, the formation 3 may be a submarine layer (eg, in an ocean region). In this case, the deposition apparatus 100 is disposed on the ocean. FIG. 1B schematically illustrates an enlarged cross-sectional view of methane hydrate 2 that is partially replaced with carbon dioxide hydrate 1 and that further includes, for example, mineral 5 (eg, precipitate grains). 1C is a further enlarged cross-sectional view schematically illustrating the boundary conditions among the carbon dioxide hydrate 1, the methane hydrate 2, and the mineral 5. FIG.

堆積装置100は、混合装置10と、供給装置20と、回収装置30と、ボアホール装置40とを備える。概して、堆積装置100に、油井又は天然ガス井と同様な構造を有することができ、混合装置10及び供給装置20を特に実現するよう変更される。   The deposition apparatus 100 includes a mixing apparatus 10, a supply apparatus 20, a recovery apparatus 30, and a borehole apparatus 40. In general, the deposition apparatus 100 can have a structure similar to an oil well or a natural gas well, and is modified to specifically implement the mixing apparatus 10 and the supply apparatus 20.

混合装置10は、解離剤供給器12と撹拌装置13とが配置されるコンテナ11を有する。断熱壁で形成されているコンテナ11は、液体二酸化炭素が供給される注入管14と、コンテナ11を供給装置20に接続する排出管15とを備える。コンテナ11は、液体二酸化炭素の収容する内部容量を有する。内部容量は、本発明を実施する特定の条件に応じて、特にハイドレートの現場のサイズに応じて選択される。さらに、冷却装置(図示せず)をコンテナ11と熱的に接触させることができる。二酸化炭素がコンテナ11内に液化されている場合、コンテナ11にコンプレッサー(図示せず)を配置できる。   The mixing device 10 has a container 11 in which a dissociator supply device 12 and a stirring device 13 are arranged. The container 11 formed of a heat insulating wall includes an injection pipe 14 to which liquid carbon dioxide is supplied and a discharge pipe 15 that connects the container 11 to the supply device 20. The container 11 has an internal capacity for storing liquid carbon dioxide. The internal capacity is selected according to the specific conditions for carrying out the invention, in particular according to the size of the hydrate field. Furthermore, a cooling device (not shown) can be brought into thermal contact with the container 11. When carbon dioxide is liquefied in the container 11, a compressor (not shown) can be disposed in the container 11.

解離剤供給器12は、コンテナ11の壁を通って内部空間へと開口するノズル(図示せず)を有する。解離剤供給器12は、所定量の解離剤をコンテナ11における液体二酸化炭素へ導入するよう配置される。解離剤供給器12は、制御可能なバルブ(図示せず)を備えることができる供給管16を介して、解離剤貯槽(図示せず)と接続される。   The dissociator supply device 12 has a nozzle (not shown) that opens to the internal space through the wall of the container 11. The dissociator supply device 12 is arranged to introduce a predetermined amount of dissociator into the liquid carbon dioxide in the container 11. The dissociator supply 12 is connected to a dissociator reservoir (not shown) via a supply tube 16 that can be equipped with a controllable valve (not shown).

また本発明の代替的な実施形態では、解離剤供給器12は排出管15と接続される(点線で図示)。本実施形態では、解離剤は、液体二酸化炭素供給に注入されて地層3へと注入される。 In an alternative embodiment of the present invention, the dissociator supply 12 is connected to a discharge pipe 15 (shown by a dotted line). In this embodiment, the dissociator is injected into the liquid carbon dioxide supply and into the formation 3.

供給装置20は、コンプレッサーステーション21と供給管状材料22とを備える。コンプレッサーステーション21は、液体二酸化炭素と解離剤との混合物の供給圧力を増加させるよう(例えば、メタンハイドレート2の貯留層における注入ゾーンの局所的な静的貯留圧力に基づいて、10〜100バールの過剰圧力の範囲で)配置される。供給管状材料22は、例えばメタンハイドレート2へと延長されている遠端部にパーフォレーションを有する一体的な固体の鋼管を備える。供給管状材料22は、本発明を実施する特定の条件に応じて、典型的な量として例えば約10cm〜約30cmの範囲で選択される内径を有する。また要求される条件に応じて他の直径を用いてもよく、そのような直径は当業者による計算できる。   The supply device 20 includes a compressor station 21 and a supply tubular material 22. The compressor station 21 increases the supply pressure of the liquid carbon dioxide and dissociator mixture (eg, 10-100 bar based on the local static storage pressure of the injection zone in the reservoir of methane hydrate 2). In the range of excess pressure). The supply tubular material 22 comprises an integral solid steel tube with perforations at the far end that extends, for example, to methane hydrate 2. The supply tubular material 22 has an internal diameter that is selected as a typical amount, for example, in the range of about 10 cm to about 30 cm, depending on the particular conditions in which the invention is practiced. Other diameters may also be used depending on the requirements, and such diameters can be calculated by those skilled in the art.

クラック2.1がメタンハイドレート2に形成される場合、分解工程及び二酸化炭素ハイドレート形成工程を促進することができる。このため、供給装置20には振動装置23を配置できる。振動装置23は、好ましくは(図示の如く)表面4に供給管状材料22と機械的に接触して配置される。あるいは、メタンハイドレート2内の供給管状材料22の遠端部に配置される。振動装置23は、周辺材料に機械的振動を与えるよう構成されており、これによりクラック2.1(図1のC)の形成が促進される。このために、振動装置23は、例えば磁気ひずみアクチュエーターのような震動源を備える。ここでクラックの形成及び/又は拡大を促進するためのエネルギーの印加は、どのような既知の方法で与えてもよい。   When the crack 2.1 is formed in the methane hydrate 2, the decomposition step and the carbon dioxide hydrate formation step can be promoted. For this reason, the vibration device 23 can be disposed in the supply device 20. The vibration device 23 is preferably arranged in mechanical contact with the supply tubular material 22 on the surface 4 (as shown). Alternatively, it is arranged at the far end of the supply tubular material 22 in the methane hydrate 2. The vibration device 23 is configured to give a mechanical vibration to the surrounding material, thereby promoting the formation of the crack 2.1 (C in FIG. 1). For this purpose, the vibration device 23 includes a vibration source such as a magnetostrictive actuator. Here, the application of energy for promoting the formation and / or expansion of cracks may be given by any known method.

回収装置30は、排出管状材料31とメタンコレクター32とを備える。排出管状材料31は、供給管状材料22とは別に又は供給管状材料22と隣接して、同じボアホール内に配置可能な一体的な管を備える。メタンコレクター32は、メタンハイドレート2から解放されたメタンを収容するガスタンクを備える。   The recovery device 30 includes a discharge tubular material 31 and a methane collector 32. The discharge tubular material 31 comprises an integral tube that can be placed in the same borehole separately from or adjacent to the supply tubular material 22. The methane collector 32 includes a gas tank that stores methane released from the methane hydrate 2.

堆積装置100の動作には以下の工程が含まれる。まず、液体二酸化炭素と解離剤とを含んでいる物質組成が、混合装置10によって調製される。このために、液体二酸化炭素が注入管14によって導入され、同時に解離剤が解離剤供給器12によって注入される。解離剤の注入は、液体二酸化炭素内に約100ppmの解離剤の好ましい濃度が得られるよう調整される。また解離剤に応じて、より大きい濃度又はより小さい濃度にも設定できる。二酸化炭素と解離剤との混合物は、供給管状材料22によってメタンハイドレート2へ輸送される。解離剤を含んでいる十分な二酸化炭素が、メタンハイドレート2をメタンと水に変換するよう供給され、また二酸化炭素ハイドレートを最良の速さで形成するよう、供給圧力が調整される。したがって、メタンハイドレート2を二酸化炭素ハイドレート1に置換することにより、二酸化炭素ハイドレートを生成する際に、二酸化炭素ハイドレート1の堆積体積の増加と共に、供給圧力も増加できる。   The operation of the deposition apparatus 100 includes the following steps. First, a substance composition containing liquid carbon dioxide and a dissociator is prepared by the mixing device 10. For this purpose, liquid carbon dioxide is introduced through the injection tube 14 and at the same time the dissociator is injected by the dissociator supply 12. The dissociator injection is adjusted to obtain a preferred concentration of about 100 ppm of dissociator in liquid carbon dioxide. Depending on the dissociator, it can also be set to a higher or lower concentration. The mixture of carbon dioxide and dissociator is transported to methane hydrate 2 by feed tubular material 22. Sufficient carbon dioxide containing the dissociator is supplied to convert methane hydrate 2 to methane and water, and the supply pressure is adjusted to form carbon dioxide hydrate at the fastest rate. Therefore, by replacing the methane hydrate 2 with the carbon dioxide hydrate 1, when producing the carbon dioxide hydrate, the supply pressure can be increased as the deposition volume of the carbon dioxide hydrate 1 increases.

液体二酸化炭素と解離剤との混合物は、供給管状材料22の周辺のメタンハイドレート2へ導入される。解離剤は、メタンと液体水へのメタンハイドレートの分解を促進する。次に、液体二酸化炭素と液体水から二酸化炭素ハイドレートが形成される。その結果、二酸化炭素ハイドレート1が増加する領域には、図1のBに概略的に例示されるようにメタンハイドレート2が形成される。二酸化炭素ハイドレート及びメタンハイドレートが熱力学的理由で鉱物に付着しないので、二酸化炭素ハイドレート1が増加しても液体二酸化炭素をメタンハイドレートへ供給する輸送チャネルが存在できる。また、さらなる輸送チャンネルも二酸化炭素ハイドレート1に存在する。   A mixture of liquid carbon dioxide and dissociator is introduced into the methane hydrate 2 around the supply tubular material 22. The dissociator promotes the decomposition of methane hydrate into methane and liquid water. Next, carbon dioxide hydrate is formed from liquid carbon dioxide and liquid water. As a result, in a region where the carbon dioxide hydrate 1 increases, methane hydrate 2 is formed as schematically illustrated in FIG. Since carbon dioxide hydrate and methane hydrate do not adhere to minerals for thermodynamic reasons, there can be a transport channel that supplies liquid carbon dioxide to methane hydrate even if carbon dioxide hydrate 1 increases. Additional transport channels are also present in carbon dioxide hydrate 1.

図1のCに示す更なる拡大図では、メタンハイドレート2と二酸化炭素ハイドレート1との間で液相境界(水層)6が形成されることを示している。液相境界6は、両ハイドレート1、2間で、かつメタンハイドレート2におけるクラック2.1に沿って鉱物5の表面に沿って延びている。したがって、供給管状材料22とメタンハイドレート2との間の液体接続は、連続的に維持される。ここでは、液体二酸化炭素に含まれた解離剤が、メタンハイドレートの水素結合の破壊を促進し、これにより、液体水が液相境界6へと解放されるものと考えられる(但し理論によって限定するものではない)。このような解離剤はハイドレート状態を形成しないので、少なくとも一部分が残り、液体水に含まれる。同時に、二酸化炭素ハイドレート1が、地中の地層における温度及び圧力の影響下で形成される。   A further enlarged view shown in FIG. 1C shows that a liquid phase boundary (water layer) 6 is formed between the methane hydrate 2 and the carbon dioxide hydrate 1. The liquid phase boundary 6 extends between the hydrates 1 and 2 and along the surface of the mineral 5 along the crack 2.1 in the methane hydrate 2. Thus, the liquid connection between the supply tubular material 22 and the methane hydrate 2 is continuously maintained. Here, it is considered that the dissociator contained in the liquid carbon dioxide promotes the breaking of the hydrogen bond of the methane hydrate, thereby releasing the liquid water to the liquid phase boundary 6 (but limited by theory). Not) Since such a dissociating agent does not form a hydrate state, at least a portion remains and is contained in liquid water. At the same time, carbon dioxide hydrate 1 is formed under the influence of temperature and pressure in the underground formation.

液相境界6は、好ましくは二酸化炭素ハイドレート1と完全に置換されるメタンハイドレート2に向かって次第に移動する。液相境界6は、典型的には厚さdが10μm〜100μmの範囲内にある液体水層である。このように厚さが小さいにもかかわらず、たとえ液相境界又はクラックが10nm〜100nmの範囲まで小さくなっても、固体状態拡散と比較して、反応速度は好ましいことに本質的に向上する。このように小さい寸法であっても、有用な分解工程並びに二酸化炭素ハイドレート成形工程を提供できる。さらに、液相境界のこのような寸法のため、好ましいことに二酸化炭素の貯留及び炭化水素ガスの回収の際、地層の安定性が維持される。液体二酸化炭素の供給時に圧力が高い場合に、クラックや液相境界に厚さを増加させると考えられる。   The liquid phase boundary 6 moves gradually towards methane hydrate 2 which is preferably completely replaced by carbon dioxide hydrate 1. The liquid phase boundary 6 is a liquid water layer typically having a thickness d in the range of 10 μm to 100 μm. Despite this small thickness, even if the liquid phase boundary or crack is reduced to the range of 10 nm to 100 nm, the reaction rate is essentially improved compared to solid state diffusion. Even with such a small size, a useful decomposition process as well as a carbon dioxide hydrate forming process can be provided. Further, such dimensions of the liquid phase boundary preferably maintain the stability of the formation during carbon dioxide storage and hydrocarbon gas recovery. When the pressure is high when liquid carbon dioxide is supplied, it is thought that the thickness is increased at the crack or liquid phase boundary.

解離剤、例えば界面活性剤は、水とCO2との間の界面に従う。もし限られた初期時間内に界面活性剤をすべて注入できる場合や、更なる解離剤の追加が後の段階で必要となる場合には、注入されたCO2の分散パターン、及び注入されたCO2と固体ハイドレートとの間の、対応する接触領域が決定される。この分析は、注入に先立って、利用可能な地質学のデータ及び/又は貯留層からの岩芯(core)サンプルに基づいて行うことができる。 Dissociating agents such as surfactants conform to the interface between water and CO 2. If all of the surfactant can be injected within a limited initial time, or if additional dissociator is required at a later stage, the dispersion pattern of injected CO 2 and the injected CO 2 The corresponding contact area between 2 and the solid hydrate is determined. This analysis can be based on available geological data and / or core samples from the reservoir prior to injection.

液相境界6における反応を、図2に示す更なる詳細を参照して概略的に例示する。液体二酸化炭素7.1と解離剤7.2(例えばリン酸カリウム)とを有する本発明の物質組成7は、液体水8とメタンガス9とに解離されるメタンハイドレート2と接している。二酸化炭素7.1は液体水8と反応して、二酸化炭素ハイドレート1が形成される。メタンガス9は解放され、地層3の表面4へ送出される(図1)。   The reaction at the liquid phase boundary 6 is schematically illustrated with reference to further details shown in FIG. The substance composition 7 of the present invention having liquid carbon dioxide 7.1 and a dissociator 7.2 (for example, potassium phosphate) is in contact with methane hydrate 2 dissociated into liquid water 8 and methane gas 9. Carbon dioxide 7.1 reacts with liquid water 8 to form carbon dioxide hydrate 1. Methane gas 9 is released and delivered to the surface 4 of the formation 3 (FIG. 1).

解放されたメタンは、メタンコレクター32に回収される。メタンコレクター32には、回収されたメタンに含まれる残留二酸化炭素を分離する、メタンと二酸化炭素とのガス分離のためのメンブレンを配置できる。この目的のために有用なガス分離メンブレンには、例えばヘキサフルオロプロパン二無水物(6FDA)、ジメルカプトプロパン−スルホン酸塩(DMPS)、メチレン−ジフェニレン−ジイソシアナート−ハードセグメントを有するポリエチレングリコール(PEG/MDI−MDEA−MDI)等が含まれる。   The released methane is collected in the methane collector 32. The methane collector 32 can be provided with a membrane for gas separation of methane and carbon dioxide, which separates residual carbon dioxide contained in the recovered methane. Useful gas separation membranes for this purpose include, for example, polyethylene glycol (hexafluoropropane dianhydride (6FDA), dimercaptopropane-sulfonate (DMPS), methylene-diphenylene-diisocyanate-hard segment ( PEG / MDI-MDEA-MDI) and the like.

炭化水素ハイドレートを分解するために本発明で利用できる解離剤の幾つかのグループを、以下に説明する。室内実験における、実際の圧力、温度条件下で炭化水素ハイドレートを解離するための、作用剤の適合性を示す。
1.サーファクタント(界面活性剤)
Several groups of dissociators that can be utilized in the present invention to decompose hydrocarbon hydrates are described below. The suitability of agents for dissociating hydrocarbon hydrates under actual pressure and temperature conditions in laboratory experiments is shown.
1. Surfactant (surfactant)

界面活性剤は、炭化水素ハイドレートにおける水と炭化水素との間の水素結合の分裂を促進する解離剤である。これにより、液体水と炭化水素ガスとが形成され、好適に物質輸送速度を増加できる(特に数桁増加できる)。   A surfactant is a dissociator that promotes the splitting of hydrogen bonds between water and hydrocarbons in hydrocarbon hydrates. Thereby, liquid water and hydrocarbon gas are formed, and the mass transport rate can be suitably increased (especially, it can be increased by several orders of magnitude).

界面活性剤は、負の電荷をもつ基(negatively charged group)、又は、例えばスルホン酸基、カルボン酸基又はリン酸基の少なくとも一の陰イオン、あるいは陰イオン、及び/又は少なくとも一の正の電荷をもつ基(positively charged group)、又は、例えばナトリウム、ポタシウム、アンモニウム又はカリウムの少なくとも一の陽イオン、及び/又は酸性基を含んだイオン性界面活性剤を含む。   The surfactant may be a negatively charged group or, for example, at least one anion of a sulfonic acid group, a carboxylic acid group or a phosphoric acid group, or an anion, and / or at least one positive ion. A positively charged group or an ionic surfactant comprising at least one cation, for example sodium, potassium, ammonium or potassium, and / or an acidic group.

イオン性界面活性剤は、炭化水素ハイドレートの分解に対して解離効率が高いという特に優れた利点を有する。   The ionic surfactant has a particularly excellent advantage that the dissociation efficiency is high with respect to the decomposition of the hydrocarbon hydrate.

また界面活性剤は、例えばアルコールエトキシレート、グリコシド、グルカミド及びエステルの少なくともいずれかを含む非イオン性界面活性剤を含むこともできる。   The surfactant may also include a nonionic surfactant containing at least one of alcohol ethoxylate, glycoside, glucamide and ester, for example.

更なる例として、界面活性剤は、バイオ界面活性剤、つまり生体物質(例えば生体細胞又はその一部)に含まれる界面活性剤を含むこともできる。バイオ界面活性剤の好ましい例は、トレハロース及び脂質である。有用には、バイオ界面活性剤は、炭化水素ハイドレート表面の溶解における活性分子である。しかしながら、これらは新しく形成された二酸化炭素ハイドレートを分解しない。新しく形成された二酸化炭素ハイドレートはより高い熱力学的な安定性を有するからである。
2.ハイドレート抑制剤
As a further example, the surfactant can also include a biosurfactant, ie, a surfactant contained in a biological material (eg, a biological cell or a portion thereof). Preferred examples of biosurfactants are trehalose and lipids. Useful biosurfactants are active molecules in the dissolution of hydrocarbon hydrate surfaces. However, they do not decompose newly formed carbon dioxide hydrate. This is because the newly formed carbon dioxide hydrate has a higher thermodynamic stability.
2. Hydrate inhibitor

概して、一端に極性成分を有するC原子鎖を有する分子を有する、炭化水素ハイドレートの形成を抑制する作用剤を、ハイドレート抑制剤として使用できる。鎖長が長くなるにつれ、水と二酸化炭素との間の活性界面が広がり、炭化水素分解の効率が改善される。極性成分は炭化水素ハイドレートに付着し、一方、無極性のバックボーン(C鎖)は液体二酸化炭素に配向する。   In general, agents that suppress the formation of hydrocarbon hydrates that have molecules with a C atom chain having a polar component at one end can be used as hydrate inhibitors. As the chain length increases, the active interface between water and carbon dioxide widens, improving the efficiency of hydrocarbon cracking. The polar component adheres to the hydrocarbon hydrate, while the nonpolar backbone (C chain) is oriented to liquid carbon dioxide.

さらにハイドレート抑制剤は、例えばアミン、リング構造に二重結合されている酸素又は鎖状バックボーンの炭素パターンを有する化合物やアルコール基を備えており、特にハイドレート抑制剤を通じてCO2拡散を促進する鎖長分布を有する。鎖状バックボーンの好ましい鎖長は、10〜15個の炭素原子であるが、低濃度の場合にはより長くできる。
3.吸収液
Further, the hydrate inhibitor includes, for example, an amine, a compound having a carbon pattern of oxygen or a chain backbone double-bonded to a ring structure, and an alcohol group, and particularly promotes CO 2 diffusion through the hydrate inhibitor. Has a chain length distribution. The preferred chain length of the chain backbone is 10-15 carbon atoms, but can be longer at lower concentrations.
3. Absorbing liquid

第3グループの解離剤は、液体水への二酸化炭素溶解度を増加させる利点を有する吸収液を含む。したがって吸収液は、炭化水素ハイドレートを解離すると共に、二酸化炭素ハイドレートの形成を改善する二重の機能を有する。   A third group of dissociators includes absorbents that have the advantage of increasing the solubility of carbon dioxide in liquid water. The absorbent therefore has the dual function of dissociating the hydrocarbon hydrate and improving the formation of carbon dioxide hydrate.

本発明で使用できる吸収液の例としては、例えば反応性アミンであるものの、窒素上の水素をアルカン(CH3又はそれより長いもの)に置換することにより非反応性とすることも可能な改質ジイソプロパノールアミン(DIPA)が挙げられる。さらなる例としては、メチル−ジ−エチル−アミン(MDEA)又はNAM/NFM(NAM:N−アセチルモルホリン、NFM:N−ホルミル−モルホリン)が含まれる。他の有用な解離剤としては、キトサンを含む。
4.無機塩
Examples of absorbing liquids that can be used in the present invention include, for example, reactive amines that can be rendered non-reactive by replacing hydrogen on the nitrogen with alkanes (CH 3 or longer). Quality diisopropanolamine (DIPA). Further examples include methyl-di-ethyl-amine (MDEA) or NAM / NFM (NAM: N-acetylmorpholine, NFM: N-formyl-morpholine). Other useful dissociating agents include chitosan.
4). Inorganic salt

解離剤として使用できる無機塩の例には、例えばリン酸ポタシウム、リン酸カリウム、塩化ナトリウム又は塩化カリウムの少なくとも一が挙げられる。あるいは、上述の塩の溶解度と同等な水に対する溶解度を有する、あらゆる無機塩を使用することもできる。   Examples of inorganic salts that can be used as the dissociator include at least one of potassium phosphate, potassium phosphate, sodium chloride, or potassium chloride. Alternatively, any inorganic salt having a solubility in water equivalent to the solubility of the salt described above can be used.

使用される塩の特に好ましい例は、食品添加物としてE340で知られているリン酸カリウム(図2に図示)である。このハイドレート抑制剤は、環境にやさしく非常に安価であるという優れた利点を有する。   A particularly preferred example of the salt used is potassium phosphate known as E340 as a food additive (illustrated in FIG. 2). This hydrate inhibitor has the excellent advantage of being environmentally friendly and very inexpensive.

有用な解離剤は、簡易検査によって、つまりハイドレートが液体水と炭化水素ガスとに分解するかどうかを確かめるため、炭化水素ハイドレートを解離剤候補と接触させることによって、判断できる。このようなテストによって有用であると判断されたあらゆる作用剤を、本発明の実用において使用できる。もちろん、ある作用剤は、分解速度の点で他の作用剤よりも有用となる。   Useful dissociators can be determined by a simple test, i.e., contacting the hydrocarbon hydrate with a dissociator candidate to see if the hydrate decomposes into liquid water and hydrocarbon gas. Any agent determined to be useful by such tests can be used in the practice of the present invention. Of course, some agents are more useful than others in terms of degradation rate.

上述した明細書、図面及び特許請求の範囲に開示した本発明の特徴は、種々の実施形態における発明の実施において、個々に、又は組み合わせの両方において重要となる。当業者は、ここでの開示を考慮して、本発明の概念及び範囲内で変形及び改良を行うことができる。   The features of the invention disclosed in the above specification, drawings, and claims are important in the practice of the invention in various embodiments, both individually and in combination. Those skilled in the art can make modifications and improvements within the concept and scope of the present invention in view of the disclosure herein.

1…二酸化炭素ハイドレート
2…メタンハイドレート;2.1…クラック
3…地層
4…表面
5…鉱物
6…液相境界(水層)
7…物質組成;7.1…液体二酸化炭素;7.2…解離剤
8…液体水
9…メタンガス
10…混合装置
11…コンテナ
12…解離剤供給器
13…撹拌装置
14…注入管
15…排出管
16…供給管
20…供給装置
21…コンプレッサーステーション
22…供給管状材料
23…振動装置
30…回収装置
31…排出管状材料
32…メタンコレクター
40…ボアホール装置
100…堆積装置
1 ... carbon dioxide hydrate 2 ... methane hydrate; 2.1 ... crack 3 ... formation 4 ... surface 5 ... mineral 6 ... liquid phase boundary (water layer)
7 ... Material composition; 7.1 ... Liquid carbon dioxide; 7.2 ... Dissociator 8 ... Liquid water 9 ... Methane gas 10 ... Mixing device 11 ... Container 12 ... Dissociator supply device 13 ... Stirrer 14 ... Injection pipe 15 ... Discharge Pipe 16 ... Supply pipe 20 ... Supply apparatus 21 ... Compressor station 22 ... Supply tubular material 23 ... Vibrating apparatus 30 ... Recovery apparatus 31 ... Discharge tubular material 32 ... Methane collector 40 ... Borehole apparatus 100 ... Deposition apparatus

Claims (31)

二酸化炭素ハイドレートを生成する方法であって、
炭化水素ハイドレートに液体二酸化炭素及び解離剤を供給する工程と、
該解離剤によって炭化水素ハイドレートを、炭化水素ガスと液体水とに分解する工程と、
液体二酸化炭素と液体水から二酸化炭素ハイドレートを形成する工程と、
を含むことを特徴とする方法。
A method for producing carbon dioxide hydrate comprising:
Supplying liquid carbon dioxide and a dissociator to the hydrocarbon hydrate;
Decomposing hydrocarbon hydrate into hydrocarbon gas and liquid water by the dissociator;
Forming carbon dioxide hydrate from liquid carbon dioxide and liquid water;
A method comprising the steps of:
請求項1に記載の方法であって、
前記分解する工程は、
液体水が形成されるよう、解離剤によって炭化水素ハイドレートの水素結合の分裂を促進する工程を含んでおり、
解離剤の少なくとも一部が液体水に溶解することを特徴とする方法。
The method of claim 1, comprising:
The decomposing step includes
Promoting the splitting of hydrogen hydrates in the hydrocarbon hydrate with a dissociator so that liquid water is formed;
A method wherein at least a portion of the dissociator is dissolved in liquid water.
請求項1又は2に記載の方法であって、
解離剤が、ハイドレートを形成しないことを特徴とする方法。
The method according to claim 1 or 2, wherein
A method wherein the dissociator does not form a hydrate.
請求項1〜3のいずれか一に記載の方法であって、
前記分解する工程の後、解離剤の少なくとも一部が液体水内に含まれることを特徴とする方法。
A method according to any one of claims 1-3,
After the decomposing step, at least a part of the dissociator is contained in liquid water.
請求項1〜4のいずれか一に記載の方法であって、
液相境界が、炭化水素ハイドレートと二酸化炭素ハイドレートとの間で形成され、
前記液相境界は液体二酸化炭素の継続的な供給によって移動し、これにより炭化水素ハイドレートが二酸化炭素ハイドレートに次第に置換されてなることを特徴とする方法。
A method according to any one of claims 1-4,
A liquid phase boundary is formed between the hydrocarbon hydrate and carbon dioxide hydrate,
The liquid phase boundary is moved by continuous supply of liquid carbon dioxide, whereby hydrocarbon hydrate is gradually replaced with carbon dioxide hydrate.
請求項1〜5のいずれか一に記載の方法であって、
前記供給する工程が、
液体二酸化炭素と解離剤との混合物を調製する工程と、
炭化水素ハイドレートに前記混合物を供給する工程と、
を含むことを特徴とする方法。
A method according to any one of claims 1-5,
The supplying step comprises:
Preparing a mixture of liquid carbon dioxide and a dissociator;
Supplying the mixture to a hydrocarbon hydrate;
A method comprising the steps of:
請求項6に記載の方法であって、
前記供給する工程が、
液体二酸化炭素のフローを与える工程と、
前記液体二酸化炭素フローへ解離剤を混合する工程と、
炭化水素ハイドレートへ解離剤を含む前記液体二酸化炭素フローを供給する工程と、
を含むことを特徴とする方法。ことを特徴とする方法。
The method of claim 6, comprising:
The supplying step comprises:
Providing a flow of liquid carbon dioxide;
Mixing a dissociator with the liquid carbon dioxide flow;
Supplying the liquid carbon dioxide flow comprising a dissociator to a hydrocarbon hydrate;
A method comprising the steps of: A method characterized by that.
請求項7に記載の方法であって、
解離剤が、前記液体二酸化炭素フロー内の固定ミキサーによって前記液体二酸化炭素フローに混合されることを特徴とする方法。
The method of claim 7, comprising:
A dissociator is mixed into the liquid carbon dioxide flow by a stationary mixer in the liquid carbon dioxide flow.
請求項1〜8のいずれか一に記載の方法であって、
液体二酸化炭素における解離剤の濃度が、500ppmよりも小さいことを特徴とする方法。
A method according to any one of claims 1-8,
A method wherein the concentration of the dissociator in liquid carbon dioxide is less than 500 ppm.
請求項1〜9のいずれか一に記載の方法であって、
解離剤が、無機塩、リン酸ポタシウム、リン酸カリウム、塩化ナトリウム、塩化カリウム、界面活性剤、イオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤、バイオ界面活性剤、トレハロース、脂質、ハイドレート抑制剤、吸収液、アミン又はアルコール基を含む物質の少なくともいずれかを含んでなることを特徴とする方法。
A method according to any one of claims 1-9,
Dissociation agent is inorganic salt, potassium phosphate, potassium phosphate, sodium chloride, potassium chloride, surfactant, ionic surfactant, nonionic surfactant, biosurfactant, trehalose, lipid, hydrate suppression A method comprising at least one of an agent, an absorbing solution, a substance containing an amine or an alcohol group.
請求項10に記載の方法であって、
イオン性界面活性剤が、
(i)負の電荷をもつ基、又はスルホン酸基、カルボン酸基又はリン酸基を少なくとも一の陰イオン、
(ii)陰イオン、及び/又は少なくとも正の電荷をもつ基又はポタシウム、アンモニウム又はカリウムの陽イオンの少なくとも一の陽イオン、又は
(iii)酸性基
の少なくともいずれかを含んでなることを特徴とする方法。
The method of claim 10, comprising:
Ionic surfactant
(I) a negatively charged group or a sulfonic acid group, a carboxylic acid group or a phosphoric acid group at least one anion;
(Ii) an anion and / or at least one of a positively charged group or at least one cation of potassium, ammonium or potassium, or (iii) an acidic group how to.
請求項10に記載の方法であって、
非イオン性界面活性剤が、アルコールエトキシレート、グリコシド、グルカミド又はエステルの少なくともいずれかを含んでなることを特徴とする方法。
The method of claim 10, comprising:
The method characterized in that the nonionic surfactant comprises at least one of alcohol ethoxylate, glycoside, glucamide or ester.
請求項10に記載の方法であって、
ハイドレート抑制剤が、
(i)アミン、
(ii)リング構造に二重結合されている酸素、又は鎖状バックボーンの炭素パターン、又は
(iii)アルコール基
の少なくともいずれかを含んでなることを特徴とする方法。
The method of claim 10, comprising:
Hydrate inhibitors
(I) amine,
A method comprising at least one of (ii) oxygen double-bonded to a ring structure, a carbon pattern of a chain backbone, or (iii) an alcohol group.
請求項13に記載の方法であって、
ハイドレート抑制剤が、ハイドレート抑制剤を通じてCO2拡散を促進する鎖長分布を有する作用剤を含んでなることを特徴とする方法。
14. A method according to claim 13, comprising:
A method wherein the hydrate inhibitor comprises an agent having a chain length distribution that promotes CO 2 diffusion through the hydrate inhibitor.
請求項10に記載の方法であって、
吸収液が、モノジエタノールアミン(MDEA)又はジプロパノールアミン(DIPA)から選択される、サイズが制限された分子構造を含んでなることを特徴とする方法。
The method of claim 10, comprising:
A method characterized in that the absorbent comprises a molecular structure of limited size selected from monodiethanolamine (MDEA) or dipropanolamine (DIPA).
請求項1〜15のいずれか一に記載の方法であって、さらに、
炭化水素を回収する工程を含むことを特徴とする方法。
The method according to any one of claims 1 to 15, further comprising:
A method comprising the step of recovering hydrocarbons.
請求項1〜16のいずれか一に記載の方法であって、
前記二酸化炭素ハイドレートが、炭化水素ハイドレートが含まれる地中の地層内に形成されてなることを特徴とする方法。
A method according to any one of claims 1 to 16, comprising
The carbon dioxide hydrate is formed in a subterranean formation containing hydrocarbon hydrate.
請求項1〜17のいずれか一に記載の方法であって、さらに、
炭化水素ハイドレートに機械的振動を付与する工程を含むことを特徴とする方法。
The method according to any one of claims 1 to 17, further comprising:
A method comprising the step of applying mechanical vibration to a hydrocarbon hydrate.
地層内の炭化水素ハイドレートから炭化水素ガスを解放する方法であって、
炭化水素ハイドレートに液体二酸化炭素及び解離剤を供給する工程と、
解離剤によって炭化水素ガスと液体水とに炭化水素ハイドレートの分解を促進する工程と、
前記地層の表面に炭化水素ガスを送出する工程と、
を含むことを特徴とする方法。
A method for releasing hydrocarbon gas from hydrocarbon hydrate in a formation,
Supplying liquid carbon dioxide and a dissociator to the hydrocarbon hydrate;
Accelerating the decomposition of hydrocarbon hydrate into hydrocarbon gas and liquid water by a dissociator;
Sending hydrocarbon gas to the surface of the formation;
A method comprising the steps of:
地中の地層内に二酸化炭素ハイドレートを堆積させるための物質組成であって、
液体二酸化炭素と、
炭化水素ハイドレートの解離を促進可能な解離剤と、
を含むことを特徴とする物質組成。
A material composition for depositing carbon dioxide hydrate in the underground formation,
Liquid carbon dioxide,
A dissociating agent capable of promoting dissociation of hydrocarbon hydrate;
A material composition comprising:
請求項20に記載の物質組成であって、
液体二酸化炭素における解離剤の濃度が、500ppmよりも小さいことを特徴とする物質組成。
The substance composition according to claim 20,
A substance composition characterized in that the concentration of the dissociator in liquid carbon dioxide is less than 500 ppm.
請求項20又は21に記載の物質組成であって、
解離剤が、無機塩、リン酸ポタシウム、リン酸カリウム、塩化ナトリウム、塩化カリウム、界面活性剤、イオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤、バイオ界面活性剤、トレハロース、脂質、ハイドレート抑制剤、吸収液、アミン又はアルコール基を含む物質の少なくともいずれかを含んでなることを特徴とする物質組成。
The substance composition according to claim 20 or 21,
Dissociation agent is inorganic salt, potassium phosphate, potassium phosphate, sodium chloride, potassium chloride, surfactant, ionic surfactant, nonionic surfactant, biosurfactant, trehalose, lipid, hydrate suppression A substance composition comprising at least one of an agent, an absorbing solution, a substance containing an amine or an alcohol group.
請求項22に記載の物質組成であって、
イオン性界面活性剤が、
(i)負の電荷をもつ基、又はスルホン酸基、カルボン酸基又はリン酸基の少なくとも一の陰イオン、
(ii)陰イオン、及び/又は少なくとも一の正の電荷をもつ基又はポタシウム、アンモニウム又はカリウムの少なくとも一の陽イオン、又は
(iii)酸性基
の少なくともいずれかを含んでなることを特徴とする物質組成。
The substance composition according to claim 22,
Ionic surfactant
(I) a negatively charged group or at least one anion of a sulfonic acid group, a carboxylic acid group or a phosphoric acid group,
(Ii) at least one of an anion and / or at least one positively charged group or at least one cation of potassium, ammonium or potassium, or (iii) an acidic group Material composition.
請求項22に記載の物質組成であって、
非イオン性界面活性剤が、アルコールエトキシレート、グリコシド、グルカミド又はエステルの少なくともいずれかを含んでなることを特徴とする物質組成。
The substance composition according to claim 22,
A substance composition, wherein the nonionic surfactant comprises at least one of alcohol ethoxylate, glycoside, glucamide or ester.
請求項22に記載の物質組成であって、
ハイドレート抑制剤が、アミン、リング構造に二重結合されている酸素、又はチェーンバックボーンのカーボンパターン、あるいはアルコール基の少なくともいずれかを含んでなることを特徴とする物質組成。
The substance composition according to claim 22,
A substance composition comprising a hydrate inhibitor comprising at least one of an amine, oxygen double-bonded to a ring structure, a carbon pattern of a chain backbone, or an alcohol group.
請求項22に記載の物質組成であって、
ハイドレート抑制剤が、ハイドレート抑制剤を通じてCO2拡散を促進する鎖長分布を有することを特徴とする物質組成。
The substance composition according to claim 22,
A substance composition, wherein the hydrate inhibitor has a chain length distribution that promotes CO 2 diffusion through the hydrate inhibitor.
請求項22に記載の物質組成であって、
吸収液が、モノジエタノールアミン(MDEA)又はジイソプロパノールアミン(DIPA)から選択される、サイズが制限された分子構造を含んでなることを特徴とする物質組成。
The substance composition according to claim 22,
A substance composition characterized in that the absorbent comprises a molecular structure of limited size selected from monodiethanolamine (MDEA) or diisopropanolamine (DIPA).
地中の地層内に二酸化炭素ハイドレートを堆積させるよう構成配置される堆積装置であって、
液体二酸化炭素と、
炭化水素ハイドレートの解離を促進可能な解離剤と、
の混合物を供給するよう構成配置された混合装置と、
地中の地層内へ液体二酸化炭素と解離剤との混合物を供給するよう構成配置された供給装置と、
を備えることを特徴とする堆積装置。
A deposition apparatus configured and arranged to deposit carbon dioxide hydrate in an underground formation,
Liquid carbon dioxide,
A dissociating agent capable of promoting dissociation of hydrocarbon hydrate;
A mixing device arranged to supply a mixture of
A supply device configured and arranged to supply a mixture of liquid carbon dioxide and a dissociator into the underground formation;
A deposition apparatus comprising:
請求項28に記載の堆積装置であって、
混合装置が、
液体二酸化炭素を収容するよう構成配置されたコンテナと、
コンテナと接続された解離剤供給器と、
を備えることを特徴とする堆積装置。
A deposition apparatus according to claim 28, wherein
Mixing device
A container configured and arranged to contain liquid carbon dioxide;
A dissociator supply connected to the container;
A deposition apparatus comprising:
請求項29に記載の堆積装置であって、
コンテナが、液体二酸化炭素と解離剤とを混合するようコンテナ内に配置された撹拌装置を備えることを特徴とする堆積装置。
30. The deposition apparatus of claim 29, wherein
A deposition apparatus, wherein the container comprises a stirring device arranged in the container to mix liquid carbon dioxide and a dissociator.
請求項28〜30のいずれか一に記載の堆積装置であって、
混合装置が、供給装置と接続された注入装置を備えることを特徴とする堆積装置。
A deposition apparatus according to any one of claims 28 to 30, comprising:
A deposition apparatus, wherein the mixing apparatus comprises an injection apparatus connected to a supply apparatus.
JP2012515358A 2009-06-19 2009-06-19 Production method of carbon dioxide hydrate Expired - Fee Related JP5553892B2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/EP2009/004443 WO2010145676A1 (en) 2009-06-19 2009-06-19 Method of creating a carbon dioxide hydrate

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012530031A JP2012530031A (en) 2012-11-29
JP5553892B2 true JP5553892B2 (en) 2014-07-16

Family

ID=41668272

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012515358A Expired - Fee Related JP5553892B2 (en) 2009-06-19 2009-06-19 Production method of carbon dioxide hydrate

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP5553892B2 (en)
WO (1) WO2010145676A1 (en)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8932996B2 (en) * 2012-01-11 2015-01-13 Clearwater International L.L.C. Gas hydrate inhibitors and methods for making and using same
DE102015107252A1 (en) * 2015-05-08 2016-11-10 Geomar Helmholtz-Zentrum Für Ozeanforschung Kiel - Stiftung Des Öffentlichen Rechts Mechanical deep-sea sediment, marine raw material reservoir and / or undersea stabilization process and / or regulation / conditioning process of hydraulic properties of deep-sea sediments
KR101967344B1 (en) * 2017-08-25 2019-04-09 한국과학기술원 Geological storage system of carbon dioxide and process for geological storage of carbon dioxide
CN108678724B (en) * 2018-05-14 2019-08-13 中国石油大学(华东) Utilize the hollow well construction and method of underground heat exploiting ocean hydrate hiding
CN109915094A (en) * 2019-03-29 2019-06-21 大连理工大学 A kind of gas hydrates replacement exploitation method of combination carbon dioxide inhibitor
JP2024030960A (en) * 2022-08-25 2024-03-07 電源開発株式会社 Underground storage method for carbon dioxide
JP2024030963A (en) * 2022-08-25 2024-03-07 電源開発株式会社 Underground storage method for carbon dioxide and underground storage apparatus for carbon dioxide

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5261490A (en) * 1991-03-18 1993-11-16 Nkk Corporation Method for dumping and disposing of carbon dioxide gas and apparatus therefor
JP3646157B2 (en) * 2000-06-08 2005-05-11 独立行政法人産業技術総合研究所 Carbon dioxide hydrate production method
JP2004346184A (en) * 2003-05-22 2004-12-09 National Institute Of Advanced Industrial & Technology Method and apparatus for producing gas hydrate
JP4662232B2 (en) * 2003-11-10 2011-03-30 鹿島建設株式会社 Gas hydrate production method and system
US7222673B2 (en) * 2004-09-23 2007-05-29 Conocophilips Company Production of free gas by gas hydrate conversion
JP4581719B2 (en) * 2005-02-03 2010-11-17 鹿島建設株式会社 Underground resource recovery facility
JP2009119463A (en) * 2008-12-29 2009-06-04 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd Method for generating gas hydrate in sea and gas hydrate generator

Also Published As

Publication number Publication date
JP2012530031A (en) 2012-11-29
WO2010145676A8 (en) 2011-05-05
WO2010145676A1 (en) 2010-12-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5553892B2 (en) Production method of carbon dioxide hydrate
JP4871279B2 (en) Gas hydrate generation method, replacement method and mining method
Nguyen et al. Hydrophobic effect on gas hydrate formation in the presence of additives
US9091156B2 (en) Downhole fluid injection systems, CO2 sequestration methods, and hydrocarbon material recovery methods
Bhattacharjee et al. Effects of micellization on growth kinetics of methane hydrate
BRPI0418002B1 (en) Carbon sequestration process in the form of a mineral in which carbon is at +3 "oxidation degree
EP3032027A1 (en) Hydrogen supply system and hydrogen supply method
US11585195B2 (en) Treatment of subterranean formations
Lee et al. Thermodynamic and kinetic properties of CO2 hydrates and their applications in CO2 capture and separation
TW200839005A (en) System for continuous production of hydrates
Zadeh et al. Characteristics of formation and dissociation of CO2 hydrates at different CO2-Water ratios in a bulk condition
CA2765788A1 (en) Particle stabilized emulsions for extraction of hydrocarbons from oil sands and oil shale
JP2005502461A5 (en)
US20200224080A1 (en) Use of Natural Gas as a Soluble Servicing Gas During a Well Intervention Operation
US20180265769A1 (en) Use of Natural Gas as a Vaporizing Gas in a Well Intervention Operation
Ouyang et al. Insights into multistep depressurization of CH4/CO2 mixed hydrates in unconsolidated sediments
Roozbahani et al. A contrasting analysis of CO2 and N2 foam flood for enhanced oil recovery and geological storage of CO2
US8129316B2 (en) Method of creating a carbon dioxide hydrate
US20120227964A1 (en) Carbon dioxide gas mixture processing with steam assisted oil recovery
JP2003138281A (en) Separating agent for gas, and method and apparatus for separating and concentrating gas
JP4543232B2 (en) Methane hydrate decomposition method and decomposition apparatus
JP5748985B2 (en) Gas hydrate production promotion method and gas resource enhanced recovery method
JP2006096779A (en) Method and apparatus for decomposing methane hydrate by nitrogen
US20110179714A1 (en) Process for the purification-sweetening of natural gas by means of controlled dissociation of hydrates and use thereof as separators
JP2003294343A (en) Method of manufacturing gas-containing ice or hydrate and its device and its product

Legal Events

Date Code Title Description
RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7426

Effective date: 20121023

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20121023

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20131217

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20131221

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140114

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: 20140513

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140527

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5553892

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

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