RU2554375C1 - Method to extract gas hydrates from bottom deposits and device to this end - Google Patents

Method to extract gas hydrates from bottom deposits and device to this end Download PDF

Info

Publication number
RU2554375C1
RU2554375C1 RU2014126860/03A RU2014126860A RU2554375C1 RU 2554375 C1 RU2554375 C1 RU 2554375C1 RU 2014126860/03 A RU2014126860/03 A RU 2014126860/03A RU 2014126860 A RU2014126860 A RU 2014126860A RU 2554375 C1 RU2554375 C1 RU 2554375C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
container
gas
gas hydrate
hydrates
gas hydrates
Prior art date
Application number
RU2014126860/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Валентинович Воробьев
Сергей Викторович Травин
Павел Григорьевич Бродский
Валерий Павлович Леньков
Владимир Васильевич Чернявец
Original Assignee
Александр Валентинович Воробьев
Сергей Викторович Травин
Павел Григорьевич Бродский
Валерий Павлович Леньков
Владимир Васильевич Чернявец
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 Александр Валентинович Воробьев, Сергей Викторович Травин, Павел Григорьевич Бродский, Валерий Павлович Леньков, Владимир Васильевич Чернявец filed Critical Александр Валентинович Воробьев
Priority to RU2014126860/03A priority Critical patent/RU2554375C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2554375C1 publication Critical patent/RU2554375C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)

Abstract

FIELD: oil and gas industry.
SUBSTANCE: according to the method upper layer of gas hydrate mass is melted gradually by heating gas hydrate mass in bottom sediments of a water body up to temperature of 50-60°C. Heating is made by a heating element made as blade edge located along diameter of a cargo container lowered from a flotation device. The flotation device is made as a mobile underwater vehicle with retractable tract in the form of a container equipped with blade edge in the bottom part connected to heating elements inside container. Stability of the mobile underwater vehicle is endured in regard to the bottom of the water body. Container is rotated and electric current is supplied to heating elements. Gas hydrate stratum is heated up to 50-60°C. The container is lowered with rotation to the gas hydrate stratum with provision of single-point recovery of hydrates from the above stratum in solid state.
EFFECT: reduced material and operational expenditures and ecological consequences at gas hydrate extraction territory.
2 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к получению метана и его гомологов из приповерхностных скоплений твердых газовых гидратов в донных отложениях озер, морей и океанов. Существует ряд технологий разработки газогидратных месторождений в зависимости от места их залегания. Термический способ разработки газогидратной залежи предусматривает сжигание части углеводородного сырья на месте его залегания с использованием образующихся горячих продуктов для прогрева продуктивного пласта (Крейнин Е.В. Нетрадиционная термическая технология добычи трудно извлекаемого углеводородного сырья / Е.В. Крейнин // Газовая промышленность. - 2005. - №3. - с. 22 [1]). Технологии и оборудование для разработки месторождений и получения целевого продукта имеют ряд особенностей, обусловленных локализацией данного природного образования.The invention relates to the production of methane and its homologues from near-surface accumulations of solid gas hydrates in the bottom sediments of lakes, seas and oceans. There are a number of gas hydrate development technologies, depending on where they occur. The thermal method of developing a gas hydrate deposit involves burning part of the hydrocarbon feed at its location using the generated hot products to warm the reservoir (Kreinin E.V. Non-traditional thermal technology for producing hard-to-recover hydrocarbon materials / E.V. Kreinin // Gas industry. - 2005 . - No. 3. - p. 22 [1]). Technologies and equipment for developing deposits and obtaining the target product have a number of features due to the localization of this natural formation.

Газовые гидраты донных отложений морей и океанов - это клатратные соединения, образующиеся при определенных термобарических условиях из воды и газа. Они относятся к соединениям переменного состава и внешне напоминают спрессованный снег. Благодаря своей структуре единичный объем газового гидрата может содержать до 160-180 объемов чистого газа. В общем виде состав газовых гидратов описывается формулой M·n·Н2О, где М - молекула газа - гидратообразователя, n - число молекул воды, приходящихся на одну включенную молекулу газа, причем n - переменное число, зависящее от типа гидратообразователя, давления и температуры. В 1960-е годы обнаружены первые месторождения газовых гидратов на севере СССР. С этого момента газовые гидраты начинают рассматриваться как потенциальный источник топлива. Постепенно выясняется их широкое распространение в океанах и нестабильность при повышении температуры. В настоящее время природные газовые гидраты приковывают особое внимание как возможный источник ископаемого топлива (Дядин Ю.А. Газовые гидраты / Ю.А. Дядин. А.Л. Гущин // Соросовский образовательный журнал. - 1998. - №3. - С. 35-64 [2]; Кэрролл Дж. Гидраты природного газа / Дж. Кэролл. Пер. с англ. М.: Издательство Технопресс. 2007. - 316 с. [3]).Gas hydrates of bottom sediments of the seas and oceans are clathrate compounds formed under certain thermobaric conditions from water and gas. They relate to compounds of varying composition and outwardly resemble compressed snow. Due to its structure, a single volume of gas hydrate can contain up to 160-180 volumes of pure gas. In general, the composition of gas hydrates is described by the formula M · n · H 2 O, where M is the gas hydrate forming molecule, n is the number of water molecules per one included gas molecule, and n is a variable number depending on the type of hydrate forming, pressure and temperature. In the 1960s, the first gas hydrate deposits were discovered in the north of the USSR. From this moment, gas hydrates begin to be regarded as a potential source of fuel. Gradually, their widespread distribution in the oceans and instability with increasing temperature is revealed. Currently, natural gas hydrates attract particular attention as a possible source of fossil fuels (Dyadin Yu.A. Gas hydrates / Yu.A. Dyadin. A.L. Gushchin // Soros Educational Journal. - 1998. - No. 3. - S. 35-64 [2]; Carroll J. Hydrates of natural gas / J. Carroll Lane with English M .: Publishing house Technopress. 2007. - 316 p. [3]).

Увеличение потребности человечества в энергии и уменьшение запасов нефти и природного газа в ближайшие десятилетия будут иметь геополитические последствия. Поэтому в настоящее время ведется поиск новых нетрадиционных источников энергии и способов их экономичного получения. Газовые гидраты занимают в этом списке не последнюю роль, так как на территории России имеются огромные перспективные газогидратные площади, в том числе на дне окраинных и внутренних морей. Известен способ добычи и транспорта газа из газовых и газогидратных морских месторождений, включающий добычу природного газа скважинами, его переработку в гидратное состояние с использованием тепла и транспортировку на передвижном средстве к устройству, подающему газ потребителю (патент RU №2198285, 10.02.2003 [4]). Известный способ осуществляет переработку газа на передвижном средстве в одной группе емкостей с одновременным разложением в другой группе емкостей гидратов углекислого газа отходов промышленных предприятий и закачиванием последнего на глубину моря, обеспечивающую его захоронение в гидратном состоянии, причем переработку добытого газа и разложение гидратов углекислого газа осуществляют с использованием баланса тепла между ними.The increase in human energy needs and the decrease in oil and natural gas reserves in the coming decades will have geopolitical consequences. Therefore, at present, a search is underway for new non-traditional sources of energy and methods for their economical production. Gas hydrates play an important role in this list, since there are huge promising gas hydrate areas in Russia, including at the bottom of marginal and inland seas. A known method of production and transport of gas from gas and gas hydrate offshore fields, including the extraction of natural gas by wells, its processing in a hydrated state using heat and transportation on a mobile vehicle to a device supplying gas to a consumer (patent RU No. 2198285, 02/10/2003 [4] ) The known method carries out the processing of gas on a vehicle in one group of containers with the simultaneous decomposition in another group of containers of carbonate hydrates of industrial waste and pumping the latter to the depths of the sea, ensuring its burial in a hydrated state, and the processing of produced gas and decomposition of carbon dioxide is carried out with using a heat balance between them.

Осуществление известного способа является довольно затратным предприятием, требует специального дорогостоящего оборудования для добычи и транспортировки добываемого газа. Закачивание отходов промышленных предприятий на глубину моря технически сложно и небезопасно для окружающей среды.The implementation of the known method is quite a costly enterprise, requires special expensive equipment for the production and transportation of produced gas. Pumping industrial waste to the depths of the sea is technically difficult and unsafe for the environment.

Известен способ добычи газовых гидратов со дна океана с использованием добывающего устройства в виде самоходного комбайна со средствами управления, связи, добычи и погрузки и устройства, доставляющего их на поверхность в виде баржи со средствами передвижения и средствами всплытия на поверхность (заявка RU №2004106857/03, заявл. 09.03.2004; опубл. 20.08.2005 [5]).A known method of extracting gas hydrates from the ocean floor using a mining device in the form of a self-propelled combine with controls, communications, production and loading and a device delivering them to the surface in the form of a barge with vehicles and ascent to the surface (application RU No. 2004106857/03 , declared on March 9, 2004; published on August 20, 2005 [5]).

Известный способ требует сложного по конструкции и управлению оборудования. Добытые газовые гидраты при их транспортировке могут потерять значительное количество газа-гидратообразователя и сделать добычу полезного ископаемого дорогостоящей и нерентабельной.The known method requires complex construction and control equipment. The extracted gas hydrates during their transportation can lose a significant amount of hydrate forming gas and make the extraction of minerals expensive and unprofitable.

Известен способ добычи газов (метана, его гомологов и др.) из твердых газогидратов в донных отложениях морей, океанов, при котором в пробуренную до его подошвы скважину выявленного пласта газогидратов погружают две колонны труб - закачивающую и откачивающую. Природная вода с естественной температурой или подогретая поступает по закачивающей трубе и разлагает газогидраты на систему «газ - вода», аккумулирующуюся в образующейся в подошве пласта газогидратов сферической ловушке. По другой колонне труб осуществляют откачку из этой ловушки выделяющихся газов в том числе и горючих газов - метана и других (заявка RU №2005139956, заявл. 20.12.2005; опубл. 27.06.2007 [6]).There is a method of producing gases (methane, its homologues, etc.) from solid gas hydrates in the bottom sediments of the seas, oceans, in which two pipe columns are immersed in the well of the identified gas hydrate formation drilled to its bottom, pumping and pumping. Natural water with natural temperature or heated water enters through the injection pipe and decomposes gas hydrates into a gas-water system, which accumulates in a spherical trap formed in the bottom of the gas hydrate formation. Another pipe string carries out the evacuation of gases from this trap, including combustible gases - methane and others (application RU No. 2005139956, declared. 20.12.2005; publ. 27.06.2007 [6]).

Недостатком известного способа является необходимость подводного бурения, что является технически обременительным, затратным и вносящим порой непоправимые нарушения в сложившуюся подводную среду водоема.The disadvantage of this method is the need for underwater drilling, which is technically burdensome, costly and sometimes introducing irreparable damage to the existing underwater environment of the reservoir.

Известные также способы добычи газов (заявка RU №2008110909 А, 27.09.2009 [7], патент RU №2066367 C1, 10.09.1996 [8], патент RU №2292452 C2, 27.01.2007 [9], патент RU №2063507 C1, 10.07.1996 [10], патент RU №2262586 C2, 20.10.2005 [11], авторское свидетельство SU №1792482 A3, 30.01.1993 [12], заявка JP №2001280055 A, 10.10.2001 [13], патент US №5713416 A, 03.02.1998 [14]) являются материально затратными и вносящими экологические нарушения.Also known methods of gas production (application RU No. 2008110909 A, 09/27/2009 [7], patent RU No. 2066367 C1, 09/10/1996 [8], patent RU No. 2292452 C2, 01/27/2007 [9], patent RU No. 2063507 C1 , July 10, 1996 [10], patent RU No. 2262586 C2, 10.20.2005 [11], copyright certificate SU No. 1792482 A3, 01/30/1993 [12], JP application No. 2001280055 A, 10/10/2001 [13], US patent No. 5713416 A, 02/03/1998 [14]) are materially costly and introduce environmental damage.

Возможность использования любого природного ресурса с наименьшими материальными затратами и сохранной для окружающей среды технологией является важной государственной задачей.The ability to use any natural resource with the lowest material costs and technology that is environmentally friendly is an important state task.

Техническим результатом известного технического решения (патент RU №2412337 C1, 20.02.2011 [15] является снижение материальных и эксплуатационных затрат, а также снижение экологической нагрузки на территорию добычи газа.The technical result of the known technical solution (patent RU No. 2412337 C1, 02.20.2011 [15] is to reduce material and operating costs, as well as reducing the environmental load on the territory of gas production.

Технический результат достигается известным способом [15], при котором производят постепенное растворение верхнего слоя скоплений газовых гидратов водой водоема, имеющей естественную температуру водоема и не являющейся насыщенным раствором газа, с образованием раствора метана и его гомологов. Подачу этого раствора на поверхность осуществляют вначале принудительно, затем за счет эффекта газлифта. Способ осуществляют с использованием устройства с системами подачи воды и подъема образующейся водно-газовой смеси на поверхность водоема, которое выполнено в виде колокола, к закрытому торцу которого подведены трубы для подачи природной воды и для откачки образующейся водно-газовой смеси. Подаваемую воду распределяют по внутренней поверхности стенки колокола при помощи тонких труб, снабженных на конце в нижней части колокола специальными гидрантами-форсунками для силовой подачи воды в разных направлениях.The technical result is achieved in a known manner [15], in which the upper layer of gas hydrate accumulations is gradually dissolved in the water of the reservoir, which has the natural temperature of the reservoir and is not a saturated gas solution, with the formation of a solution of methane and its homologs. The supply of this solution to the surface is first forced, then due to the effect of gas lift. The method is carried out using a device with systems for supplying water and lifting the resulting water-gas mixture to the surface of the reservoir, which is made in the form of a bell, to the closed end of which there are pipes for supplying natural water and for pumping the resulting water-gas mixture. The feed water is distributed along the inner surface of the bell wall using thin pipes equipped with special hydrant nozzles at the end in the lower part of the bell for power supply of water in different directions.

Подачу воды в трубы осуществляют при помощи оборудования, снабженного измерительными приборами, установленного на плавучей платформе или судне. Подачу воды в трубы осуществляют также при помощи погружаемого оборудования.Water is supplied to the pipes using equipment equipped with measuring instruments mounted on a floating platform or vessel. The supply of water to the pipes is also carried out using immersed equipment.

Откачку образующейся водно-газовой смеси газовых гидратов осуществляют через систему труб, соединенных с баком-хранилищем, установленным на плавучей платформе или судне.The resulting water-gas mixture of gas hydrates is pumped out through a system of pipes connected to a storage tank installed on a floating platform or vessel.

Растворение верхнего слоя скоплений газовых гидратов проводят под избыточным давлением. Подаваемую воду, которая не является насыщенным раствором метана в воде, вначале направляют в специальные баки, расположенные в верхней части колокола. Из них через тонкие трубы, расположенные вдоль внутренней стенки колокола, она равномерно под напором поступает в нижнюю открытую часть колокола на два типа специальных гидрантов-форсунок (одни с отверстием, направленным вдоль стенки колокола, другие перпендикулярно стенке - внутрь колокола). На торце колокола подаваемая вода распыляется (выходит под давлением) через гидранты-форсунки, размывая донные отложения и газовые гидраты. Во внутреннем пространстве колокола образуются осколки газовых гидратов, газ и раствор метана в воде. Через систему труб для откачки образующаяся водно-газовая смесь вначале принудительно поступает на поверхность водоема. При дальнейшем подъеме при наличии эффекта газлифта газ поступает вверх самостоятельно и направляется в специальный бак-хранилище, откуда по трубопроводу поступает к месту назначения.Dissolution of the upper layer of accumulations of gas hydrates is carried out under excess pressure. The feed water, which is not a saturated solution of methane in water, is first sent to special tanks located at the top of the bell. Of these, through thin pipes located along the inner wall of the bell, it flows evenly under pressure into the lower open part of the bell into two types of special hydrant nozzles (one with a hole directed along the bell wall, and others perpendicular to the wall inside the bell). At the end of the bell, the supplied water is sprayed (exits under pressure) through nozzle hydrants, eroding the bottom sediments and gas hydrates. In the inner space of the bell, fragments of gas hydrates, gas and a solution of methane in water are formed. Through a system of pipes for pumping, the resulting water-gas mixture is first forced to enter the surface of the reservoir. With a further rise in the presence of the gas lift effect, the gas flows up independently and goes to a special storage tank, from where it flows through the pipeline to its destination.

Основным недостатком известного способа [15] является высокая трудоемкость, обусловленная наличием подводных коммуникаций (система труб, колокол), сочлененных с плавучей платформой или судном. Кроме того, добыча может осуществляться только при благоприятных погодных условиях. В противном случае система труб между судном и колоколом будет подвергаться механическим воздействиям.The main disadvantage of this method [15] is the high complexity due to the presence of underwater communications (pipe system, bell), articulated with a floating platform or vessel. In addition, mining can only be carried out under favorable weather conditions. Otherwise, the pipe system between the vessel and the bell will be subject to mechanical stress.

Задачей предлагаемого технического решения является повышение надежности при подводной добыче газогидратов.The objective of the proposed technical solution is to increase reliability in the underwater production of gas hydrates.

Поставленная задача решается за счет того, что в способе добычи газа из газовых гидратов донных отложений водоема, который характеризуется тем, что проводят постепенное растворение верхнего слоя скоплений газовых гидратов, в котором в отличие от прототипа [15] постепенное растворение верхнего слоя скоплений газовых гидратов осуществляют путем нагрева скоплений газовых гидратов в донных отложениях водоема до температуры 50-60°C, посредством нагревательного элемента, выполненного в виде режущей кромки, размещенной по диаметру грузового контейнера, спускаемого с плавательного средства, выполненного в виде самоходного подводного аппарата с выдвижным гусеничным трактом в виде контейнера с режущей кромкой в нижней части, соединенной с нагревательными элементами внутри контейнера, обеспечивают устойчивость самоходного подводного аппарата относительно дна водоема, выполняют вращение контейнера и подачу электрического тока на нагревательные элементы, разогревают газогидратный пласт до 50-60°C, выполняют спуск контейнера с вращением в газогидратный пласт с обеспечением точечной добычи гидратов из упомянутого пласта в их твердом виде, а в устройстве для добычи газа из газовых гидратов в донных отложениях водоема, состоящее из плавательного средства, спуско-подъемных механизмов и рабочего органа, плавательное средство выполнено в виде самоходного подводного аппарата, снабженного выдвижным гусеничным трактом, стопорными механизмами для обеспечения устойчивого положения плавательного средства относительно дна водоема, манипулятором, сочлененным с вращающейся колонкой, обеспечивающим возможность помещения колонки в контейнер и вращения последнего, рабочий орган выполнен в виде контейнера, полый корпус которого в нижней своей части выполнен в виде режущей кромки, соединенной с нагревательными элементами, размещенными внутри полого корпуса контейнера, контейнер по вертикальной оси выполнен с отверстием для колонки.The problem is solved due to the fact that in the method of gas production from gas hydrates of the bottom sediments of a reservoir, which is characterized by the fact that they conduct a gradual dissolution of the upper layer of gas hydrate accumulations, in which, unlike the prototype [15], a gradual dissolution of the upper layer of gas hydrate accumulations is carried out by heating accumulations of gas hydrates in the bottom sediments of a reservoir to a temperature of 50-60 ° C, by means of a heating element made in the form of a cutting edge placed along the diameter of the cargo a tanker lowered from a floating vehicle made in the form of a self-propelled underwater vehicle with a retractable caterpillar track in the form of a container with a cutting edge in the lower part connected to the heating elements inside the container, ensure the stability of the self-propelled underwater vehicle relative to the bottom of the reservoir, the container is rotated and electric current is supplied on heating elements, heat the gas hydrate formation to 50-60 ° C, carry out the descent of the container with rotation into the gas hydrate formation to ensure solid hydrates from the said formation, and in a device for gas hydrates from gas hydrates in the bottom sediments of a reservoir, consisting of a swimming means, hoisting mechanisms and a working body, the swimming means are made in the form of a self-propelled underwater vehicle equipped with a retractable tracked a path, locking mechanisms to ensure a stable position of the swimming means relative to the bottom of the reservoir, a manipulator, articulated with a rotating column, allowing room column in the container and the rotation of the latter, a working body is designed as a container, a hollow body whose lower part is made as a cutting edge connected to the heating element placed within the hollow container body, the container on the vertical axis is formed with a hole for the column.

Способ добычи газа из газовых гидратов поясняется чертежом.The method of gas production from gas hydrates is illustrated in the drawing.

На чертеже позициями обозначены плавательное средство 1, которое выполнено в виде самоходного подводного аппарата, снабженного выдвижным гусеничным трактом 2, стопорными механизмами 3, манипулятором 4, сочлененным с вращающейся колонкой 5, контейнерами 6, размещенными в кассете 7, выполненной цилиндрической формы, контейнеры 6 выполнены также цилиндрической формы, при этом в нижней своей части контейнеры 6 выполнены в виде режущей кромки 8, соединенной с нагревательными элементами 9, размещенными внутри полого корпуса 10 контейнеров 6.In the drawing, the positions denote a swimming means 1, which is made in the form of a self-propelled underwater vehicle equipped with a retractable caterpillar track 2, locking mechanisms 3, a manipulator 4, articulated with a rotating column 5, containers 6 placed in a cartridge 7 made of a cylindrical shape, containers 6 are made also cylindrical in shape, while in their lower part the containers 6 are made in the form of a cutting edge 8 connected to heating elements 9 placed inside the hollow body 10 of the containers 6.

Плавательное средство 1, выполненное в виде самоходного подводного аппарата, также снабжено системой навигации и ориентации 11, движителями 12, системой управления движения 13, грузовым отсеком 14 для размещения контейнеров 6. Каждый контейнер 6 по своей вертикальной оси снабжен отверстием 15, в которое посредством манипулятора 4 вставляется вращающаяся колонка 5.The swimming means 1, made in the form of a self-propelled underwater vehicle, is also equipped with a navigation and orientation system 11, propellers 12, a motion control system 13, a cargo compartment 14 for accommodating containers 6. Each container 6 is provided with a hole 15 along its vertical axis, into which by means of a manipulator 4 a rotating column 5 is inserted.

Манипулятор 4, сочлененный с вращающейся колонкой 5 является спуско-подъемным механизмом.The manipulator 4, articulated with a rotating column 5 is a trigger mechanism.

Рабочий орган выполнен в виде контейнера 6, полый корпус 10 которого в нижней своей части выполнен в виде режущей кромки 8, соединенной с нагревательными элементами 9, размещенными внутри полого корпуса 10 контейнера 6. Комплекс для добычи газа из газовых гидратов работает следующим образом.The working body is made in the form of a container 6, the hollow body 10 of which in its lower part is made in the form of a cutting edge 8 connected to the heating elements 9 placed inside the hollow body 10 of the container 6. The complex for gas production from gas hydrates works as follows.

Плавательное средство 1, выполненное в виде самоходного подводного аппарата по заданной программе выходит в точку залегания пласта газовых гидратов. Посредством стопорных механизмов 3 принимает устойчивое положение относительно дна водоема. Посредством манипулятора 4 в первый контейнер 6 вставляется вращающаяся колонка 5, на нагревательные элементы 9 подается электрический ток. Посредством нагревательных элементов 9 пласт разогревается до 50-60°C.Swimming means 1, made in the form of a self-propelled underwater vehicle according to a given program, goes to the bed of the gas hydrate formation. Through the locking mechanisms 3 takes a stable position relative to the bottom of the reservoir. By means of the manipulator 4, a rotating column 5 is inserted into the first container 6, electric current is supplied to the heating elements 9. By means of heating elements 9, the formation is heated to 50-60 ° C.

Далее за счет вращения вращающейся колонки 5 происходит вращение и опускание в газогидратный пласт 16 контейнера 6. После заполнения контейнера 6 путем вращения вращающейся колонки 5 в противоположном направлении происходит подъем контейнера 6 и установка его на штатное место в грузовом отсеке 14 плавательного средства 1.Further, due to the rotation of the rotating column 5, the container 6 is rotated and lowered into the gas hydrate formation 16. After filling the container 6 by rotating the rotating column 5 in the opposite direction, the container 6 is lifted and placed in its regular place in the cargo compartment 14 of the swimming vehicle 1.

Плавательное средство 1 после полной загрузки газовым гидратом в твердом виде, ввиду наличия выдвижного гусеничного тракта 2, установленного по обоим бортам, осуществляет транспортировку добытого газового гидрата.The swimming means 1, after being fully charged with solid gas hydrate, due to the presence of a retractable track path 2 installed on both sides, carries out the transportation of the extracted gas hydrate.

Добыча газогидратов может производиться точечно и периодично на ограниченной территории и возобновляться через некоторое время, так как приповерхностные гидраты будут образовываться вновь на этой же площади. Такой способ добычи допускает минимальные и ограниченные по площади изменения на дне, которые не приводят к катастрофическим и необратимым изменениям в биоценозе водоема.Gas hydrates can be produced pointwise and periodically in a limited area and renewed after some time, since near-surface hydrates will form again in the same area. This method of production allows minimal and area-limited changes at the bottom that do not lead to catastrophic and irreversible changes in the biocenosis of the reservoir.

Источники информацииInformation sources

1. Крейнин Е.В. Нетрадиционная термическая технология добычи трудно извлекаемого углеводородного сырья / Е.В. Крейнин // Газовая промышленность. - 2005. - №3. - с. 22.1. Kreinin E.V. Non-traditional thermal technology for the production of hard-to-recover hydrocarbons / E.V. Kreinin // Gas industry. - 2005. - No. 3. - from. 22.

2. Дядин Ю.А. Газовые гидраты / Ю.А. Дядин, А.Л. Гущин // Соросовский образовательный журнал. - 1998. - №3. - С. 35-64.2. Dyadin Yu.A. Gas hydrates / Yu.A. Dyadin, A.L. Gushchin // Soros Educational Journal. - 1998. - No. 3. - S. 35-64.

3. Кэрролл Дж. Гидраты природного газа / Дж. Кэролл. Пер. с англ. М: Издательство Технопресс, 2007. - 316 с.3. Carroll J. Hydrates of natural gas / J. Carroll. Per. from English M: Publishing House Technopress, 2007. - 316 p.

4. Патент RU №2198285, 10.02.2003.4. Patent RU No. 2198285, 02/10/2003.

5. Заявка RU №2004106857/03, заявл. 09.03.2004; опубл. 20.08.2005.5. Application RU No. 2004106857/03, declared 03/09/2004; publ. 08/20/2005.

6. Заявка RU №2005139956, заявл. 20.12.2005; опубл. 27.06.2007.6. Application RU No. 2005139956, the application. 12/20/2005; publ. 06/27/2007.

7. Заявка RU №2008110909 A, 27.09.2009.7. Application RU No. 2008110909 A, 09/27/2009.

8. Патент RU №2066367 C1, 10.09.1996.8. Patent RU No. 2066367 C1, 09/10/1996.

9. Патент RU №2292452 C2, 27.01.2007.9. Patent RU No. 2292452 C2, 01/27/2007.

10. Патент RU №2063507 C1, 10.07.1996.10. Patent RU No. 2063507 C1, 07/10/1996.

11. Патент RU №2262586 C2, 20.10.2005.11. Patent RU No. 2262586 C2, 10.20.2005.

12. Авторское свидетельство SU №1792482 A3, 30.01.1993.12. Copyright certificate SU No. 1792482 A3, 01/30/1993.

13. Заявка JP №2001280055 A, 10.10.2001.13. Application JP No. 2001280055 A, 10.10.2001.

14. Патент US №5713416 A, 03.02.1998.14. US patent No. 5713416 A, 02/03/1998.

15. Патент RU №2446983 C2, 10.04.2012.15. Patent RU No. 2446983 C2, 04/10/2012.

Claims (2)

1. Способ добычи газовых гидратов донных отложений водоема, характеризующийся тем, что проводят постепенное растворение верхнего слоя скоплений газовых гидратов, отличающийся тем, что постепенное растворение верхнего слоя скоплений газовых гидратов осуществляют путем нагрева скоплений газовых гидратов в донных отложениях водоема до температуры 50-60oС посредством нагревательного элемента, выполненного в виде режущей кромки, размещенной по диаметру грузового контейнера, спускаемого с плавательного средства, выполненного в виде самоходного подводного аппарата с выдвижным гусеничным трактом в виде контейнера с режущей кромкой в нижней части, соединенной с нагревательными элементами внутри контейнера, обеспечивают устойчивость самоходного подводного аппарата относительно дна водоема, выполняют вращение контейнера и подачу электрического тока на нагревательные элементы, разогревают газогидратный пласт до 50-60oС, выполняют спуск контейнера с вращением в газогидратный пласт с обеспечением точечной добычи гидратов из упомянутого пласта в их твердом виде.1. The method of extraction of gas hydrates of the bottom sediments of a reservoir, characterized in that the gradual dissolution of the upper layer of accumulations of gas hydrates, characterized in that the gradual dissolution of the upper layer of accumulations of gas hydrates is carried out by heating the accumulations of gas hydrates in the bottom sediments of the reservoir to a temperature of 50-60 o C by means of a heating element made in the form of a cutting edge placed along the diameter of the cargo container, lowered from the swimming means, made in the form of self bottom of the underwater vehicle with a retractable caterpillar track in the form of a container with a cutting edge at the bottom connected to the heating elements inside the container, ensure the stability of the self-propelled underwater vehicle relative to the bottom of the reservoir, rotate the container and supply electric current to the heating elements, warm the gas hydrate layer to 50- 60 o C, carry out the descent of the container with rotation in the gas hydrate formation with the provision of point extraction of hydrates from the said formation in their solid form. 2. Устройство для добычи газовых гидратов донных отложений водоема, состоящее из плавательного средства, спуско-подъемных механизмов и рабочего органа, отличающееся тем, что плавательное средство выполнено в виде самоходного подводного аппарата, снабженного выдвижным гусеничным трактом, стопорными механизмами для обеспечения устойчивого положения плавательного средства относительно дна водоема, манипулятором, сочлененным с колонкой, имеющей возможность вращения, и обеспечивающим возможность помещения колонки в контейнер и вращения последнего, рабочий орган выполнен в виде контейнера, полый корпус которого в нижней своей части выполнен в виде режущей кромки, соединенной с нагревательными элементами, размещенными внутри полого корпуса контейнера, который по вертикальной оси выполнен с отверстием для колонки. 2. A device for the extraction of gas hydrates of the bottom sediments of a reservoir, consisting of a swimming means, tripping mechanisms and a working body, characterized in that the swimming means is made in the form of a self-propelled underwater vehicle equipped with a retractable caterpillar track, locking mechanisms to ensure a stable position of the swimming means relative to the bottom of the pond, a manipulator articulated with a column that can rotate, and allowing the column to be placed in the container and rotate the latter, a working body is designed as a container, a hollow body whose lower part is made as a cutting edge connected to the heating element placed within the hollow container body, which vertical axis is formed with a hole for the column.
RU2014126860/03A 2014-07-01 2014-07-01 Method to extract gas hydrates from bottom deposits and device to this end RU2554375C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014126860/03A RU2554375C1 (en) 2014-07-01 2014-07-01 Method to extract gas hydrates from bottom deposits and device to this end

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014126860/03A RU2554375C1 (en) 2014-07-01 2014-07-01 Method to extract gas hydrates from bottom deposits and device to this end

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2554375C1 true RU2554375C1 (en) 2015-06-27

Family

ID=53498466

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014126860/03A RU2554375C1 (en) 2014-07-01 2014-07-01 Method to extract gas hydrates from bottom deposits and device to this end

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2554375C1 (en)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000047832A1 (en) * 1999-02-13 2000-08-17 Hoelter Heinz Method for extracting methane hydrate on the ocean floor
US6192691B1 (en) * 1999-09-20 2001-02-27 Taiyo Kogyo Corporation Method of collecting methane hydrate gas and apparatus therefor
RU2200727C2 (en) * 1997-07-02 2003-03-20 Натурал Гас Хюдрате Ас Gas hydrate transportation and storage method
RU2276128C2 (en) * 2001-07-09 2006-05-10 Мицуи Инджиниринг энд Шипбилдинг Ко., Лтд. Method for manipulation by gas hydrate
RU2369719C1 (en) * 2008-05-04 2009-10-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)" Method of recovery of core out of hydrate containing rock and facility for implementation of this method
RU2403379C1 (en) * 2009-06-24 2010-11-10 Федеральное государственное унитарное предприятие Всероссийский научно-исследовательский институт геологии и минеральных ресурсов Мирового океана им. академика И.С. Грамберга Method of gas production from natural accumulations of gas hydrates
RU2446983C2 (en) * 2010-07-06 2012-04-10 Общество с ограниченной ответственностью "Океан - Инвест СПб" Underwater robotic complex
RU2489568C1 (en) * 2012-03-05 2013-08-10 Александр Валентинович Воробьев Production method of underwater deposits of gas hydrates, and underwater production complex of gas hydrates
RU2496048C1 (en) * 2012-08-16 2013-10-20 Виктор Дорофеевич Лапшин Method to deliver natural gas to consumer

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2200727C2 (en) * 1997-07-02 2003-03-20 Натурал Гас Хюдрате Ас Gas hydrate transportation and storage method
WO2000047832A1 (en) * 1999-02-13 2000-08-17 Hoelter Heinz Method for extracting methane hydrate on the ocean floor
US6192691B1 (en) * 1999-09-20 2001-02-27 Taiyo Kogyo Corporation Method of collecting methane hydrate gas and apparatus therefor
RU2276128C2 (en) * 2001-07-09 2006-05-10 Мицуи Инджиниринг энд Шипбилдинг Ко., Лтд. Method for manipulation by gas hydrate
RU2369719C1 (en) * 2008-05-04 2009-10-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)" Method of recovery of core out of hydrate containing rock and facility for implementation of this method
RU2403379C1 (en) * 2009-06-24 2010-11-10 Федеральное государственное унитарное предприятие Всероссийский научно-исследовательский институт геологии и минеральных ресурсов Мирового океана им. академика И.С. Грамберга Method of gas production from natural accumulations of gas hydrates
RU2446983C2 (en) * 2010-07-06 2012-04-10 Общество с ограниченной ответственностью "Океан - Инвест СПб" Underwater robotic complex
RU2489568C1 (en) * 2012-03-05 2013-08-10 Александр Валентинович Воробьев Production method of underwater deposits of gas hydrates, and underwater production complex of gas hydrates
RU2496048C1 (en) * 2012-08-16 2013-10-20 Виктор Дорофеевич Лапшин Method to deliver natural gas to consumer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Bajpai et al. Opportunities, challenges and the way ahead for carbon capture, utilization and sequestration (CCUS) by the hydrocarbon industry: Towards a sustainable future
CN102704894B (en) In-situ submarine natural gas hydrate exploiting device and method thereof
RU2412337C1 (en) Procedure for extracting gas from gas hydrates of bottom deposits
Bashir et al. Comprehensive review of CO2 geological storage: Exploring principles, mechanisms, and prospects
Gbaruko et al. Gas hydrates and clathrates: Flow assurance, environmental and economic perspectives and the Nigerian liquified natural gas project
US20120193103A1 (en) Method and apparatus for recovering methane from hydrate near the sea floor
CN101392638B (en) Simulating device for solid-state mining experiment of gas hydrate
EA031016B1 (en) Method for production of hydrocarbons using caverns
Dalvi Fundamentals of Oil & Gas Industry for Beginners
Ning et al. Recent development in the decarbonization of marine and offshore engineering systems
RU2489568C1 (en) Production method of underwater deposits of gas hydrates, and underwater production complex of gas hydrates
Oveckiy et al. A method developed to increase technological and ecological efficiency of gas production from hydrate deposits
RU2554375C1 (en) Method to extract gas hydrates from bottom deposits and device to this end
Pedchenko et al. Technological complex for production, transportation and storage of gas from the offshore gas and gas hydrates fields
KR101235727B1 (en) System for storing co2 in shallow ocean sediment and method therefor
US9248424B2 (en) Production of methane from abundant hydrate deposits
Suzuki et al. Feasibility study on CO2 micro-bubble storage (CMS)
Folger Carbon capture and sequestration (CCS): a primer
CN102337877A (en) Mining system for marginal oil field with marine heavy oil and method
RU2529683C1 (en) Method of developing hydrocarbon deposits of arctic shelf and technical solutions for implementation of method
Demirbas Processes for methane production from gas hydrates
RU2627776C1 (en) Method for aquatic gas-hydrate deposit development
Tian et al. Potential evaluation of CO^ sub 2^ storage and enhanced oil recovery of tight oil reservoir in the Ordos Basin, China
WO2024042850A1 (en) Method for underground storage of carbon dioxide
Norman et al. White Rose: Overview of current development and plans for future growth