[发明专利]一种高效泥质粉砂型天然气水合物开采系统及其开采方法

权利要求书

1.一种高效泥质粉砂型天然气水合物开采系统，其特征在于：包括海上浮动平台(2)、浆液搅拌模块、反应生产模块和产物收集模块，浆液搅拌模块和产物收集模块位于漂浮于海面的海上浮动平台(2)之上，浆液搅拌模块和产物收集模块通过反应生产模块相连；

所述海上浮动平台(2)通过锚索(18)与海底相连；

所述浆液搅拌模块包括Ⅰ型基液储液罐(3-2)、Ⅱ型基液储液罐(3-1)、Ⅰ型添加液储液罐(4-2)、Ⅱ型添加液储液罐(4-1)、A型浆液搅拌机(5-2)、B型浆液搅拌机(5-1)、A型浆液储浆罐(6-2)、B型浆液储浆罐(6-1)、A型浆液泥浆泵(7-2)、B型浆液泥浆泵(7-1)、注浆机(8)、浆液中心注入通道(9-1)和浆液环空注入通道(9-2)；

Ⅰ型基液储液罐(3-2)和Ⅰ型添加液储液罐(4-2)的出液口与A型浆液搅拌机(5-2)的进液口连通，A型浆液搅拌机(5-2)的出液口与A型浆液储浆罐(6-2)的进液口连通，A型浆液储浆罐(6-2)的出液口与A型浆液泥浆泵(7-2)进液口连通，A型浆液泥浆泵(7-2)的出液口与注浆机(8)的A进液口连通，注浆机(8)的A出液口与浆液注入装置的A型浆液环空注入通道(9-2)连通；

Ⅱ型基液储液罐(3-1)和Ⅱ型添加液储液罐(4-1)的出液口与B型浆液搅拌机(5-1)的进液口连通，B型浆液搅拌机(5-1)的出液口与B型浆液储浆罐(6-1)的进液口连通，B型浆液储浆罐(6-1)的出液口与B型浆液泥浆泵(7-1)进液口连通，B型浆液泥浆泵(7-1)的出液口与注浆机(8)的B进液口连通，注浆机(8)的B出液口与浆液注入装置的B型浆液中心注入通道(9-1)连通；

所述反应生产模块包括浆液运送管道(10)、水平射孔装置(11)、上部水平生产套管(12-1)、下部水平生产套管(12-2)、上部降压水泵(13-1)和下部降压水泵(13-2)，浆液运送管道(10)中的A型浆液环空注入通道与浆液注入装置的A型浆液环空注入通道(9-2)连通，浆液运送管道(10)中B型浆液中心注入通道与浆液注入装置的B型浆液中心注入通道(9-1)连通；浆液运送管道(10)中的A型浆液环空注入通道与B型浆液中心注入通道的下端均通过止逆装置(23)与水平射孔装置(11)相连，上部水平生产套管(12-1)和下部水平生产套管(12-2)分别设置在水平射孔装置(11)上下两侧的天然气水合物储层(20)内，上部水平生产套管(12-1)通过上部降压水泵(13-1)与产物输送管道(14)连通，下部水平生产套管(12-2)通过下部降压水泵(13-2)与产物输送管道(14)连通；

水平射孔装置(11)包括内套筒(1101)、外套筒(1102)和换位推杆(1103)，换位推杆(1103)固连在外套筒(1102)内壁，换位推杆(1103)伸出端与内套筒(1101)固定连接并可带动内套筒(1101)在外套筒(1102)内作轴向伸缩运动，内套筒(1101)和外套筒(1102)上设有相互配合的贯穿中心射孔，浆液运送管道(10)中的B型浆液中心注入通道下端与外套筒(1102)连通，浆液运送管道(10)中的A型浆液环空注入通道下端与外套筒(1102)外壁与井壁套筒之间构成的环状空腔连通；

所述产物收集模块包括产物输送管道(14)、过滤器(15)、气液分离装置(16)和天然气储气罐(17)，产物输送管道(14)上端通过过滤器(15)与气液分离装置(16)分离入口连通，气液分离装置(16)分离出口与天然气储气罐(17)与储气入口连通。