[发明专利]一种海洋天然气水合物新型原位分离开采方法及装置

摘要

本文公开了一种海洋天然气水合物新型原位分离开采方法及装置，属于海洋天然气水合物开采技术领域，主要包括以下步骤：下放隔水导管至水合物矿物层上方，利用钻头机械破碎继续钻进，形成垂直领眼；回拖钻柱，利用切向布置的射流孔对水合物矿层进行破碎，射流水在开采腔中形成高速旋转流场，水合物颗粒和杂质沙颗粒在离心力的作用下分层，从而原位分离，位于最外层的杂质沙颗粒回填至空腔；分离后的水合物与海水一起回收泵送上海面。本发明实现了海底浅层水合物的原位破碎、分离、回填一体化作业，能够进行高效、安全、持续性开采，在保证开采效率的同时，有效降低开采工具复杂度、提升回填稳定性。

主权项

1.一种海洋天然气水合物新型原位分离开采方法，用于海底浅层非成岩天然气水合物的开采，其特征在于，所述海洋天然气水合物新型原位分离开采方法包括：步骤S1：通过智能导向钻进钻头(10)钻至水合物储层，形成一定长度的垂直领眼；步骤S2：回拖智能导向钻进钻头(10)，并通过喷射孔(7)对水合物储层进行破碎、分离和回填，射流水在开采空腔中形成旋转流场，水合物颗粒(11)和杂质沙(9)在离心力的作用下分层从而分离，质量较大的杂质沙(9)处于旋转流场的最外层，从而对开采空腔进行补偿回填；步骤S3：质量较小的水合物颗粒(11)在离心力下的作用下，处于流场的中心，并被回收模块的回收孔吸入内层管(15)和外层管(5)的环空之中，经过桥式通道c(17)后置换入内层管(15)环空，最后被泵(13)回收举升至海面初处理平台(1)并储存。