[发明专利]射流破碎、反循环输送浆态海洋天然气水合物的开采方法及开采装置

摘要

本发明公开了一种射流破碎、反循环输送浆态海洋天然气水合物的开采方法及开采装置，该方是用高压水射流方法对海洋天然气水合物地层进行破碎，射流的水与破碎后的岩土、破碎的水合物共同形成多相浆态化混合物；用反循环的方法将浆态化混合物输送至海平面上分解、分离装置；海平面上分解、分离装置对浆态化混合物进行降压分解、固液分离、气液分离，分别得到气体、固体和液体，并进行相应的利用和收集。所用的装置包括射流碎岩浆化系统、反循环输送系统、分解分离收集系统和辅助系统。本发明克服了现有的海洋天然气水合物开采中开采效率低的缺点，提高了水合物矿藏利用率，降低了开采成本，提高了经济效益，实现快速、可持续化开采。

主权项

1.一种射流破碎、反循环输送浆态海洋天然气水合物的开采装置，其特征在于：是由射流碎岩浆化系统、反循环输送系统、分解分离收集系统和辅助系统组成；射流碎岩浆化系统包括射流工具(1)、花管(2)、双壁钻杆(3)、高压射流泵(4)和水箱(5)；反循环输送系统包括甲烷储气罐(6)、防爆式甲烷空气压缩机(7)、输气管(8)和气液混合器(9)；分解分离收集系统包括水合物降压分解罐(10)、固液分离器(11)、气液分离器(12)和气体储气罐(13)；辅助系统包括钻井平台(14)、钻机(15)、隔水管(16)、套管(17)和水回收箱(18)；射流工具(1)、双壁钻杆(3)、输气管(8)和气液混合器(9)依次位于井中，射流工具(1)通过双壁钻杆(3)的高压水道与高压射流泵(4)连通，高压射流泵(4)与水箱(5)连通；气液混合器(9)通过输气管(8)与防爆式甲烷空气压缩机(7)连通，防爆式甲烷空气压缩机(7)与甲烷储气罐(6)连通，甲烷储气罐(6)与水合物降压分解罐(10)连通，水合物降压分解罐(10)与固液分离器(11)连通，固液分离器(11)的固体物出口与已经开采完的开采井(19)连通，固液分离器(11)的液体出口与气液分离器(12)连通，气液分离器(12)的出水口与水回收箱(18)连通，气液分离器(12)的气体出口与气体储气罐(13)连通；高压射流泵(4)、水箱(5)、甲烷储气罐(6)、防爆式甲烷空气压缩机(7)、水合物降压分解罐(10)、固液分离器(11)、气液分离器(12)、气体储气罐(13)、水回收箱(18)和钻机(15)均位于钻井平台(14)之上，隔水管(16)和套管(17)套在开采井中。