[发明专利]一种海底可燃冰充填开采装置及其开采方法

权利要求书

1.一种海底可燃冰充填开采装置，包括开采平台（10）和注浆平台（1），其特征在于：所述开采平台（10）设置在可燃冰储层（5）的海面上，在开采平台（10）下设置有延伸至可燃冰储层（5）的开采井，在开采井内设置有开采管道，所述开采管道包括内层管道（8）和外层管道（9），所述内层管道（8）套接在外层管道（9）中间，通过开采平台（10）将高压热射流通过外层管道（9）注入可燃冰储层（5），可燃冰受热分解产生水和天然气，水与天然气通过开采器（6）与内层管道（8）采出；

开采管道的前端设置有开采器（6），所述开采器（6）的一端设置有高压热流喷头（13），所述开采器（6）的另一端设置有注浆筛管（14），所述注浆筛管（14）通过注浆管（2）与设置在海面上的注浆平台（1）连通，所述注浆管（2）包括竖向段和水平段，水平段延伸至海面下的可燃冰储层（5）内，所述注浆筛管（14）固定连通在水平段端部。

2.根据权利要求1所述的一种海底可燃冰充填开采装置的开采方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、利用海洋石油及天然气钻井设备进行钻井作业，并建立注浆平台（1）和开采平台（10），形成稳定的开采井，注入井固井及完井，注入井水平段前端下入水平筛管，造斜段以上注水泥固井；

S2、开采井固井及完井，开采井水平段前端设置有开采器（6），开采器（6）与高压热流喷头（13）连接，开采管道与开采平台（10）连通，在开采井中送入开采器（6），开采器（6）设置于水平井的注入端；

S3、改造预开采面，通过开采管道的外层管道（9）通入高压热射流至可燃冰储层（5）内，开采平台（10）控制开采器（6）前进，可燃冰受热分解产生水和天然气，水与天然气通过开采器采出，天然气通过内层管道（8）输送至开采平台（10），完成天然气的开采工作；

S4、采空区域充填，在天然气开采的同时，注浆平台（1）通过注浆管（2）高压注浆，将填充材料通过注浆管（2）填充至采空区，实现采空区的充填；

S5、开采设备回收，可燃冰开采完毕后，注浆平台（1）回收注浆管（2），开采平台（10）回收开采器（6）与开采管道，实现开采设备回收。

3.根据权利要求2所述的一种海底可燃冰充填开采装置的开采方法，其特征在于，所述填充材料通过注浆管（2）注入到采空区时，在注浆管（2）端部的注浆筛管（14）能对填充材料进行筛选，便于完成采空区的填充。