[发明专利]一种联合降压和水力压裂技术开采水合物的方法和装置

摘要

本发明公开了一种联合降压和水力压裂技术的天然气水合物开采方法及装置。通过对双井筒套管管柱的设计，利用外井筒管柱对储层天然气水合物降压抽气开采，利用内井筒管柱底部布置各类传感器对储层情况进行探测监视的同时，根据实际需要向储层注入压裂液进行人工水力压裂作业，改善储层渗透性，保障流体流通渠道顺畅和降压采气顺利。该方法包括以下步骤：构筑开采井、布置双井筒套管管柱及相关开采和监测设备；天然气水合物的降压分解；储层信息的监测和利用水力压裂技术对储层渗透性的保障；天然气及水的收集产出。本发明结合了降压法和水力压裂技术的优点，对天然气水合物资源进行开采的同时，能及时掌握和反馈储层变化信息，以达到对天然气水合物藏的经济、高效、安全化的商业开采目的。

主权项

一种联合降压和水力压裂技术开采天然气水合物的装置，其特征在于：包括贯穿海水层（13）、天然气水合物上伏沉积物层（11）以及天然气水合物储层（2）的开采井（12），开采井（12）置于天然气水合物下伏沉积物地层（1）上方，在所述开采井（12）下部抽气部位布置滤砂装置（17）和储层原位气液分离器（8），在储层原位气液分离器（8）上设有流通阀门（9），在开采井（12）井壁布置固定套管部件及隔封设备（10），开采井（12）井眼内布置用于注液/抽气功能的双井筒套管管柱（14）；在双井筒套管管柱（14）的天然气水合物储层（2）段设置水力压裂及射孔设备，水力压裂及射孔设备包括压裂增压器（5）和朝向开采井（12）井壁的喷射喷嘴（6），以及开设在开采井（12）井壁上与喷射喷嘴（6）相对应的射孔通道（3），相应的还布置有通过数据线联入信号处理器（15）的压力传感器（4）、流量传感器（7）以及声能传感器（16）。