RU2668607C1 - Способ добычи газогидратов со дна и морской комплекс для его реализации - Google Patents
Способ добычи газогидратов со дна и морской комплекс для его реализации Download PDFInfo
- Publication number
- RU2668607C1 RU2668607C1 RU2017131169A RU2017131169A RU2668607C1 RU 2668607 C1 RU2668607 C1 RU 2668607C1 RU 2017131169 A RU2017131169 A RU 2017131169A RU 2017131169 A RU2017131169 A RU 2017131169A RU 2668607 C1 RU2668607 C1 RU 2668607C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- vessel
- gas
- gas hydrates
- plows
- destruction
- Prior art date
Links
- 150000004677 hydrates Chemical class 0.000 title claims abstract description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 title abstract description 11
- 238000007872 degassing Methods 0.000 claims abstract description 13
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 230000006378 damage Effects 0.000 claims abstract description 9
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims abstract description 3
- NMJORVOYSJLJGU-UHFFFAOYSA-N methane clathrate Chemical compound C.C.C.C.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O NMJORVOYSJLJGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 238000005065 mining Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 101100313164 Caenorhabditis elegans sea-1 gene Proteins 0.000 description 1
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21C—MINING OR QUARRYING
- E21C50/00—Obtaining minerals from underwater, not otherwise provided for
- E21C50/02—Obtaining minerals from underwater, not otherwise provided for dependent on the ship movements
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
Abstract
Группа изобретений относится к добыче полезных ископаемых на морском дне. Техническим результатом является увеличение производительности получения сжиженного газа в морских условиях. Способ добычи газогидратов со дна водных бассейнов включает разрушение верхнего слоя дна. Продукты разрушения собирают и отправляют на поверхность по трубе за счет собственной положительной плавучести. Разрушают поверхность дна с помощью набора плугов, перемещаемых судном сопровождения. Обеспечивают циркуляцию воды в камере дегазации газогидратов путем поддержания в ней давления меньше атмосферного. Осуществляют естественный слив за счет поддержания в камере дегазации уровня воды выше ватерлинии судна. Морской комплекс для реализации способа содержит судно, связанное тросом с набором плугов на тяжелой платформе, помещенных в оболочку. Оболочка соединена с гибкой трубой. Верхний конец трубы находится в камере дегазации газогидратов. В камере дегазации поддерживаются давление и температура, обеспечивающие полное разрушение газогидратов. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 2 ил.
Description
Настоящее предлагаемое изобретение относится к добыче полезных ископаемых на морском дне.
Известен способ добычи газовых гидратов с морского дна, заключающийся в механическом разрушении донного слоя с помощью кромок ковшей, перемещаемых по дну и транспортировки газа на поверхность с помощью шланга (1). Известный способ энергозатратен, т.к. разложение газогидрата под высоким давлением требует его сильного нагрева.
Известен способ добычи газовых гидратных углеводородов, заключающийся в разрушении верхнего слоя дна и отправке их на поверхность по трубе за счет собственной положительной плавучести (2).
Целью настоящего предложения является повышение производительности и получения конечного продукта (газа) уже в морских условиях.
Поставленная цель в способе решается тем, что разрушают поверхность дна с помощью набора плугов, перемещаемых судном сопровождения, и обеспечивают циркуляцию воды в камере дегазации газогидратов путем поддержания в ней давления меньше атмосферного, и естественного слива за счет поддержания в ней уровня воды выше ватерлинии судна.
Поставленная цель в морском комплексе по добыче газогидратов, включающем судно, связанное гибкой трубой с донным комплексом, имеющим механизм разрушения донного слоя, решается тем, что судно сопровождения связано наклонным кабель-тросом с набором плугов на тяжелой платформе, помещенных в оболочку, соединенную гибкой трубой, верхний конец которой находится в камере дегазации газогидратов, в которой существует циркуляция донной воды за счет слива за борт судна, и поддерживаются давление и температура, обеспечивающие полное разрушение газогидратов.
Кроме перечисленных отличий, на платформе с плугами установлены телекамера и направляющие ролики, обеспечивающие безопасное движение по краю разрабатываемого полигона, а дно камеры дегазации представляет собой набор шарнирных клапанов, закрывающихся в сторону, противоположную движению судна, и верх камеры соединен с первым компрессором, который через ресивер соединен со вторым компрессором и хранилищем сжиженного газа.
Возможность реализации.
На фиг. 1 показана реализация предлагаемого способа добычи газогидратов. По поверхности моря - 1 передвигается судно - 2, которое по дну - 3 посредством троса - 4 тянет платформу - 5, которая гибкой трубой - 6 соединена с судном. Платформа - 5 передвигается по дну на роликах - 7. Платформа имеет достаточный вес, чтобы плуги - 8, закрепленные на ней, надежно вскрывали верхний осадочный слой вместе с газогидратами. На платформе - 5 установлена телекамера - 9, которая обеспечивает передвижение платформы по краю разрабатываемого полигона. Верхний конец гибкой трубы 6 введен в камеру дегазации - 10, находящейся на судне. В процессе вспахивания поверхности дна газогидраты высвобождаются от вмещающих пород и всплывают (поскольку имеют удельный вес меньше 1) на верх оболочки платформы - 5. Конусообразная поверхность оболочки концентрирует газогидраты у нижнего конца гибкой трубы - 6, внутри которой они благополучно продолжают движение к поверхности, и попадают в камеру дегазации - 10, верх которой соединен с первым (всасывающим) компрессором - 11. Компрессор создает небольшое разрежение в камере, такое, чтобы уровень воды в ней был выше забортного на 20-30 см. Этого достаточно, чтобы вода самотеком, разумеется, через клапан (не показан) уходила за борт судна.
Уже в процессе всплытия газогидратов по трубе - 6, начиная с глубины 300-350 м, газогидраты начинают разлагаться, и в камеру по трубе попадают уже пузырьки газа вместе с остатками твердой фракции. Для их окончательного разложения в камере - 10 поддерживается необходимая температура. Как правило, достаточно несколько десятков градусов. Первый компрессор - 11 высасывает из камеры газ, который через ресивер - 12 попадает во второй, нагнетающий компрессор - 13, который обеспечивает давление, необходимое для перехода его в жидкую фазу. Сжиженный газ хранится в хранилище - 14, в котором поддерживается температура, необходимая для его сжижения.
Поскольку газогидраты, находясь в твердом состоянии, содержат мелкую фракцию тяжелее воды, они оседают на дно камеры дегазации - 10. Конструкция дна камеры (поз. 16 на фиг. 1) показана на фиг. 2. Дно камеры - 17 состоит из шарнирных клапанов - 18, которые лепестками - 19 закрываются в сторону, противоположную движению судна. Когда вес мелкой фракции (песок, мелкие камешки) становится больше гидродинамического усилия клапанов - 19, они открываются и песок высыпается через днище камеры.
Таким образом, происходит непрерывное получение горючего газа из газогидратных залежей на дне океана. Остается регулярно освобождать судно сопровождения от сжиженного газа. Предложенные способ и морской комплекс достигают поставленной цели, а именно имеют высокую производительность получения сжиженного газа в морских условиях.
Источники информации
1. Патент России №2431042.
2. Заявка на изобретение №2013148347.
Claims (4)
1. Способ добычи газогидратов со дна водных бассейнов, заключающийся в разрушении верхнего слоя дна, сборе продуктов разрушения и отправке их на поверхность по трубе за счет собственной положительной плавучести, отличающийся тем, что разрушают поверхность дна с помощью набора плугов, перемещаемых судном сопровождения, и обеспечивают циркуляцию воды в камере дегазации газогидратов путем поддержания в ней давления меньше атмосферного и естественного слива за счет поддержания в ней уровня воды выше ватерлинии судна.
2. Морской комплекс по добыче газогидратов, включающий судно, связанное гибкой трубой с донным комплексом, имеющим механизм разрушения донного слоя, отличающийся тем, что судно сопровождения связано наклонным тросом с набором плугов на тяжелой платформе, помещенных в оболочку, соединенную с гибкой трубой, верхний конец которой находится в камере дегазации газогидратов, в которой существует циркуляция донной воды за счет слива за борт судна и поддерживаются давление и температура, обеспечивающие полное разрушение газогидратов.
3. Морской комплекс по п. 2, отличающийся тем, что на платформе с плугами установлены телекамера и направляющие ролики, обеспечивающие безопасное движение по краю разрабатываемого полигона.
4. Морской комплекс по пп. 2 и 3, отличающийся тем, что дно камеры дегазации представляет собой набор шарнирных клапанов, закрывающихся в сторону, противоположную движению судна, а верх камеры соединен с первым компрессором, который через ресивер соединен со вторым компрессором и хранилищем сжиженного газа.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017131169A RU2668607C1 (ru) | 2017-09-04 | 2017-09-04 | Способ добычи газогидратов со дна и морской комплекс для его реализации |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017131169A RU2668607C1 (ru) | 2017-09-04 | 2017-09-04 | Способ добычи газогидратов со дна и морской комплекс для его реализации |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2668607C1 true RU2668607C1 (ru) | 2018-10-02 |
Family
ID=63798160
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017131169A RU2668607C1 (ru) | 2017-09-04 | 2017-09-04 | Способ добычи газогидратов со дна и морской комплекс для его реализации |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2668607C1 (ru) |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2444987A1 (de) * | 1973-09-21 | 1975-04-03 | Mitsubishi Kaihatsu K K | Vorrichtung zur gewinnung von in der tiefsee lagerndem erz |
| US6209965B1 (en) * | 1998-07-20 | 2001-04-03 | Sandia Corporation | Marine clathrate mining and sediment separation |
| RU2280825C2 (ru) * | 2000-09-11 | 2006-07-27 | Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. | Плавучая установка для сжижения природного газа |
| RU2330987C2 (ru) * | 2005-07-20 | 2008-08-10 | Ядрихинский Александр Александрович | Волновая энергетическая установка |
| RU2431042C1 (ru) * | 2010-01-18 | 2011-10-10 | Учреждение Российской академии наук Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН | Способ добычи газовых гидратных углеводородов со дна водных бассейнов и устройство для его реализации |
| RU2491414C2 (ru) * | 2010-08-10 | 2013-08-27 | Учреждение Российской академии наук Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН | Способ подводной добычи углеводородов и устройство для его осуществления |
| CN104265300A (zh) * | 2014-09-16 | 2015-01-07 | 西南石油大学 | 一种海底表层天然气水合物开采方法及开采装置 |
| RU2013148347A (ru) * | 2013-10-29 | 2015-05-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки институт океанологии им. П.П. Ширшова Российской академии наук | Способ добычи газовых гидратных углеводородов и подводный комбайн для его реализации |
-
2017
- 2017-09-04 RU RU2017131169A patent/RU2668607C1/ru active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2444987A1 (de) * | 1973-09-21 | 1975-04-03 | Mitsubishi Kaihatsu K K | Vorrichtung zur gewinnung von in der tiefsee lagerndem erz |
| US6209965B1 (en) * | 1998-07-20 | 2001-04-03 | Sandia Corporation | Marine clathrate mining and sediment separation |
| RU2280825C2 (ru) * | 2000-09-11 | 2006-07-27 | Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. | Плавучая установка для сжижения природного газа |
| RU2330987C2 (ru) * | 2005-07-20 | 2008-08-10 | Ядрихинский Александр Александрович | Волновая энергетическая установка |
| RU2431042C1 (ru) * | 2010-01-18 | 2011-10-10 | Учреждение Российской академии наук Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН | Способ добычи газовых гидратных углеводородов со дна водных бассейнов и устройство для его реализации |
| RU2491414C2 (ru) * | 2010-08-10 | 2013-08-27 | Учреждение Российской академии наук Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН | Способ подводной добычи углеводородов и устройство для его осуществления |
| RU2013148347A (ru) * | 2013-10-29 | 2015-05-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки институт океанологии им. П.П. Ширшова Российской академии наук | Способ добычи газовых гидратных углеводородов и подводный комбайн для его реализации |
| CN104265300A (zh) * | 2014-09-16 | 2015-01-07 | 西南石油大学 | 一种海底表层天然气水合物开采方法及开采装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8678514B2 (en) | Method for converting hydrates buried in the waterbottom into a marketable hydrocarbon composition | |
| KR101980221B1 (ko) | 해저 채광을 위한 분리 가능한 방법 및 시스템 | |
| US20120181041A1 (en) | Gas Hydrate Harvesting | |
| US20120193103A1 (en) | Method and apparatus for recovering methane from hydrate near the sea floor | |
| RU2018116611A (ru) | Способ и система для извлечения труднодоступного газа из подводных сред, его преобразования в клатраты и безопасной транспортировки для потребления | |
| US20210214626A1 (en) | Method and System for Extracting Methane Gas, Converting it to Clathrates, and Transporting it for Use | |
| NO337004B1 (no) | Fremgangsmåte og system for dypvanns oljeproduksjon | |
| JP6341518B2 (ja) | メタンガス回収付随水の処理装置及び処理方法 | |
| RU2668607C1 (ru) | Способ добычи газогидратов со дна и морской комплекс для его реализации | |
| KR20140003657A (ko) | 잠수함 | |
| RU2386015C1 (ru) | Технологический комплекс для разработки газогидратных залежей в открытом море | |
| RU2402674C1 (ru) | Способ добычи газов и пресной воды из подводных газогидратов снижением гидростатического давления | |
| CN108394522A (zh) | 可多角度航行的溢油回收船 | |
| JP6072840B2 (ja) | メタンハイドレートのガス化装置及び水底メタンハイドレートからのメタンガス回収方法 | |
| JP6782919B2 (ja) | メタンハイドレート採掘装置 | |
| TWI597095B (zh) | 將含水下甲烷水合物之沉積物轉換為可銷售產品 | |
| US3620572A (en) | Sea mining vessel | |
| CN112937812A (zh) | 一种悬浮式清扫水下废弃物的智能机器人 | |
| KR101701281B1 (ko) | 복수의 기능별 모듈을 포함하는 잠수식 생산 시스템 | |
| RU2550610C1 (ru) | Способ добычи газогидратов и подводный комбайн для его осуществления | |
| UA57831U (ru) | Способ добычи углеводородных газов из твердых газогидратов b донных отложениях морей и okeahob | |
| CA2862123A1 (en) | Offshore heavy oil production | |
| FR2673214A1 (fr) | Procede et installation pour la recuperation et la separation de liquides plus legers que l'eau. | |
| RU2013148347A (ru) | Способ добычи газовых гидратных углеводородов и подводный комбайн для его реализации | |
| WO2014116133A2 (en) | Process and process facility unit for capture, separation, purification and compression of hydrocarbons from depths of marine waters |