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[发明专利]海底浅表层块状水合物开采装置及保压钻取采收方法-CN201811501189.7有效
发明人：卜庆涛;胡高伟;刘昌岭;李清;李彦龙;陈强 -专利权人：青岛海洋地质研究所
申请日： 2018-12-10 - 公布日： 2019-10-11 - 主分类号： E21B43/01 文献下载
摘要：针对浅表层水合物藏的固态开采的方法存在的可操作性较差的问题，本发明提供一种海底浅表层块状水合物开采装置及保压钻取采收方法，属于水合物资源开发领域。该装置包括海上开采船和水下海底开采装置，水下海底开采装置包括海底钻机、保压岩心座架、海底水下机器人、开采船和海底挖掘工程车；海底钻机包括钻机机架，钻机机架内设置海底钻机控制系统、钻机钻进机构和岩心放置平台保压钻取采收方法，采用上述开采装置，包括以下步骤：海底浅表层水合物上覆沉积物的剥离；海底浅表层块状水合物的钻取和转移。本发明通过海面开采船控制海底开采装置，进行海底浅表层块状水合物钻取和转移，并将采收到的保压水合物岩心通过开采船保存和运输。
水合物浅表层保压钻取海底开采装置岩心海底钻机采收水合物开采钻机机架沉积物水下机器人放置平台固态开采海上开采开采装置控制系统钻进机构工程车钻机座架剥离海面资源开发保存挖掘运输

[发明专利]一种适用于模拟可燃冰开采引发海底滑坡的实验装置-CN201811106441.4有效
发明人：刘谋斌;朱广沛;张通;樊国伟;卢志国 -专利权人：北京大学
申请日： 2018-09-21 - 公布日： 2021-07-09 - 主分类号： E21B49/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种适用于模拟可燃冰开采引发海底滑坡的实验装置。所述实验装置由水箱系统，支架系统、可燃冰开采系统、测量观测系统和控制系统组成，其中支架系统置于水箱系统上部，可燃冰开采系统通过所述可移动夹板连接在所述支架系统上，测量观测系统和控制系统分别位于水箱系统周边，测量观测系统在可燃冰开采过程中用于记录海底地层信号和海底滑坡信息，控制系统用于控制可燃冰开采过程中各个系统活动。本发明填补了可燃冰开采引起海底稳定性物理模拟领域的空白，各系统之间相互配合可以准确模拟海底可燃冰开采引发海底边坡失稳的全过程，对于海底可燃冰的安全开发和高效利用有着重要指导意义。
一种适用于模拟可燃开采引发海底滑坡实验装置

[发明专利]海域天然气水合物筒式开采装置及其方法-CN202011506719.4有效
发明人：吴学震;李大勇;蒋宇静 -专利权人：福州大学
申请日： 2020-12-18 - 公布日： 2021-11-19 - 主分类号： E21B43/01 文献下载
摘要：本发明提供一种海域天然气水合物筒式开采装置及其方法，包括开采筒、水泵、防砂装置和气液举升系统等。本发明通过特别设计的开采筒及其配套装置，实现了将开采筒下沉到海底表面以下、开采海底表面以下深处的天然气水合物和回收开采筒。解决了传统深海钻井开采方法中钻井和完井成本高，素混凝土井筒在地层压力作用下易损坏坍塌和出沙等一系列问题，并克服了传统盖顶降压法只能开采海底表面水合物，以及开采效率低的局限。本发明可极大降低海底表面以下深处的天然气水合物的开采成本，对于海域天然气水合物商业化开采具有重要意义。
海域天然气水合物开采装置及其方法

[发明专利]一种海底冷泉开采装置及方法-CN202210902487.7在审
发明人：张小连;廖先斌;史华良;朱秀清;汪波 -专利权人：广东中煤江南工程勘测设计有限公司
申请日： 2022-07-27 - 公布日： 2022-10-14 - 主分类号： E21B43/01 文献下载
摘要：本发明公开了一种海底冷泉开采装置，旨在可以持续采集海底冷泉；还提供了一种海底冷泉开采方法，其技术方案：一种海底冷泉开采装置，包括设置在海底处用于采集海底冷泉的集气罩、与外设采气平台连接的集气杆、注剂混合装置、离心式分离器和增压泵，所述增压泵的输入端通过管缆与集气罩连通，所述增压泵的输出端与离心式分离器的入口连接，所述离心式分离器的出气口与注剂混合装置连接，所述注剂混合装置的输出口与集气杆的下端连接，所述注剂混合装置上设有用于注入泡排剂和水合物抑制剂的注剂管，属于海底冷泉开采技术领域。
一种海底冷泉开采装置方法

[发明专利]一种海底表层天然气水合物开采方法及开采装置-CN201410469346.6有效
发明人：邓嵘;黄志强;郭正伟;丰波;刘勇;安美;唐东 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2014-09-16 - 公布日： 2017-02-15 - 主分类号： E21C50/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种用于天然气开采领域的海底表层天然气水合物开采方法及开采装置。它能方便地将海底表层天然气水合物切削后，通过管柱抽吸到工作船上完成分解利用。技术方案是先用柴油机带动转盘旋转，转盘将转矩通过管柱、调整臂、减速器传递到切削头，切削头上切削齿切削海底表层天然气水合物；开动工作船上的抽浆泵将天然气水合物浆通过吸嘴吸入，流经调整臂、管柱，最后流到天然气水合物分解设备中；在分解设备中，将分离出的天然气收集起来与用户端链接，将分离出的水和砂石排入海底。本开采方法原理简单、实用，能方便实现海底表层天然气水合物的连续开采；本开采装置结构简单、耗能少，易于实施，用于海底表层天然气水合物的开采。
一种海底表层天然气水合物开采方法装置

[发明专利]一种海底天然气水合物开采系统及方法-CN201810717755.1有效
发明人：张富晓;蒋启茂;易典学;范榆林;杨昕昊;杨东瀚 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2018-07-03 - 公布日： 2020-12-22 - 主分类号： E21B43/01 文献下载
摘要：本发明公开了一种海底天然气水合物开采方法及系统，属于新能源开采技术领域，其系统包括天然气水合物开采装置、驱动装置、天然气水合物净化装置、海底增压装置、泵送提升装置、L型管道和收集船；所述天然气水合物开采装置包括：绞吸开采装置和射流开采装置；其开采方法包括以下步骤：绞吸车驱动开采、海底增压装置增压、射流开采装置增压开采、天然气水合物净化、泥沙回填、泵送提升装置举升、收集船收集；在绞吸开采装置中设有粗分离装置。本发明用两种开采方式结合的方法，且在开采的同时除去天然气水合物中泥沙，各工序运转独立，有效地提高了天然气水合物的采收率，使本装置具有更良好的应用前景。
一种海底天然气水合物开采系统方法

[发明专利]一种海底浅层天然气水合物的开采方法及装备-CN201610013654.7有效
发明人：王川;王国荣;周守为;黎俊;谢真强;周旭 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2016-01-11 - 公布日： 2018-07-20 - 主分类号： E21B43/01 文献下载
摘要：本发明公开了一种海底浅层天然气水合物的开采方法及装备，在水面开采船上操作和控制海底开采装置来物理破碎含有天然气水合物的浅海地层，并将破碎的混合物输送到海底水合物分解装置，主要采用海底加热的方法，改变天然气水合物的固态存在条件，可控分解出混合物中蕴藏的天然气水合物，气化的天然气沿连续油管输送到甲板设备进行处理和储存的方法来实现的，整个开采装备具有自力行走功能，而且可以利用开采的能源进发电，并提供自动行走所需动力，而且水合物的分解采用局部密闭加热，所以该开采方法，对海底的生态无影响。
一种海底天然气水合物开采方法装备

[发明专利]一种水合物开采过程中海底变形的实时监控装置-CN201711093407.3有效
发明人：李栋梁;吴起;梁德青 -专利权人：中国科学院广州能源研究所
申请日： 2017-11-08 - 公布日： 2019-08-23 - 主分类号： G01C5/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种水合物开采过程中海底变形的实时监控装置，包括主框架、探测装置和传感及无线数据传输装置。本发明能实时监测海底微小变形同时能判断变形类型及变形程度且原理简单易实现；可以实时监测海底沉降及海底地震，保证开采安全。
一种水合物开采过程海底变形实时监控装置

[发明专利]一种基于固态流化开采的天然气水合物海底分离工艺-CN201510189306.0在审
发明人：陈浩;吴定定;顾元国;吕斌;黄俊铭 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2015-04-21 - 公布日： 2015-09-09 - 主分类号： E21B43/36 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于固态流化开采的天然气水合物海底分离工艺，尤其用于海底浅表层非成岩天然气水合物固态流化开采。该工艺包括以下步骤：①将海底采掘机开采后泵送而来的水合物原浆输送至海底筛分装置进行筛分处理；②将筛分处理后得到的大固体颗粒输送至海底破碎装置进行破碎处理；③将破碎处理后的水合物混合物再次进行筛分处理；④对筛分处理后的大、小固体颗粒混合物分别进行分离处理；⑤对分离得到的泥沙进行海底回填。本发明可实现在海底浅表层非成岩天然气水合物藏固态流化开采过程中水合物的海底分离。整个过程安全、高效，并且可以有效控制分离后泥沙中水合物的含量。
一种基于固态流化开采天然气水合物海底分离工艺

[发明专利]一种海底表层天然气水合物的开采方法及其开采装置-CN201510324134.3有效
发明人：邓嵘;李向东;邱顺佐;郭正伟;李孟华;丰波 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2015-06-15 - 公布日： 2017-06-16 - 主分类号： E21B43/01 文献下载
摘要：本发明涉及一种用于天然气开采领域的海底表层天然气水合物的开采方法及其开采装置。它克服目前开采中试剂价格昂贵、仪器设备复杂、提升需要消耗大量能量及提升涉及复杂的三相流动的问题。其技术方案先开动采矿车上的开发装置，带动切削头切削海底表层天然气水合物；然后通过输送管B将天然气水合物浆吸入颗粒细化装置内，再用抽浆泵泵入右转移室；启动控制中心，固流气三相水合物进入右加热室，触发传感器B启动，微波管加热，天然气水合物分解，天然气经输气管被工作船上的集气装置收集；水和砂石由排废管排入海底。本开采方法原理简单、实用，能方便实现天然气水合物的连续开采；本开采装置结构简单、能耗少，用于海底天然气水合物开采。
一种海底表层天然气水合物开采方法及其装置

[发明专利]基于真空降压法开采海底浅层非成岩地层天然气水合物的装置及方法-CN201810040848.5有效
发明人：陈晨;翟梁皓;孙友宏;杨林;张晗;陈勇;朱颖;潘栋彬;钟秀平 -专利权人：吉林大学
申请日： 2018-01-16 - 公布日： 2023-04-25 - 主分类号： E21B43/01 文献下载
摘要：一种基于真空降压法开采海底浅层非成岩地层天然气水合物的装置及方法，开采装置的真空泵、水气分离罐、注浆系统、注热系统、储气装置之间通过管路连接，并固定在开采船上；开采装置与海底天然气水合物地层接触，工作时，将开采装置压入天然气水合物储层，通过真空泵使内部套管中产生负压；迫使水合物分解的同时，在外部隔离套管、移动压板以及射孔注浆后形成的隔水层作用下逐渐排出水合物储层开采区域中的水，阻断开采区域外水的补给通道，使开采区域逐渐固结，实现开采水合物的同时加固水合物储层目的。本发明解决了储层失稳坍塌、海水毒化等地质灾害，保证了海底结构的稳定。
基于真空降压开采海底浅层非成岩地层天然气水合物装置方法

[实用新型]开采海底浅层非成岩地层天然气水合物的装置-CN201820069248.7有效
发明人：陈晨;翟梁皓;孙友宏;杨林;张晗;陈勇;朱颖;潘栋彬;钟秀平 -专利权人：吉林大学
申请日： 2018-01-16 - 公布日： 2018-08-31 - 主分类号： E21B43/01 文献下载
摘要：一种开采海底浅层非成岩地层天然气水合物的装置，开采装置的真空泵、水气分离罐、注浆系统、注热系统、储气装置之间通过管路连接，并固定在开采船上；开采装置与海底天然气水合物地层接触，工作时，将开采装置压入天然气水合物储层，通过真空泵使内部套管中产生负压；迫使水合物分解的同时，在外部隔离套管、移动压板以及射孔注浆后形成的隔水层作用下逐渐排出水合物储层开采区域中的水，阻断开采区域外水的补给通道，使开采区域逐渐固结，实现开采水合物的同时加固水合物储层目的本解决了储层失稳坍塌、海水毒化等地质灾害，保证了海底结构的稳定。
天然气水合物开采装置地层水合物储层真空泵成岩浅层水合物海底天然气水合物水合物分解水气分离罐补给通道储气装置地质灾害隔离套管管路连接海底结构内部套管移动压板注浆系统热系统负压固结排出射孔失稳压入注浆毒化坍塌海水外部保证

[发明专利]一种海洋水合物固态流化开采中地质风险监测系统及方法-CN202110217470.3在审
发明人：魏纳;张超;李海涛;赵金洲;张耀;张烈辉 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2021-02-26 - 公布日： 2021-05-28 - 主分类号： G01D21/02 文献下载
摘要：本发明涉及一种海洋水合物固态流化开采中地质风险监测系统及方法。该系统包括坐底式海底潜标、监测船和海洋中的遥控无人潜水器，坐底式海底潜标搭载多种传感器及检测仪器，对海底原位进行监测，获取多种海底环境参数，监测船对坐对底式海底潜标进行运输，监测船上的起吊装置与海洋中的遥控无人潜水器对海底潜标进行安装和排布该方法包括：通过模拟分析开采区地层的稳定性，对海底潜标的位置进行排布，划分低风险位置、高风险位置，对高风险位置进行较高密度的海底潜标排布，需要的数量根据分支井的数量及开采规模而定。本发明监测范围大，预警性强，能够提供实时的地质风险监测，对海洋天然气水合物固态流化开采中的环境安全具有重要意义。
一种海洋水合物固态流化开采地质风险监测系统方法

[发明专利]一种海底可燃冰的开采方法与装置-CN201210324346.8无效
发明人：徐中全;徐洋;徐海 -专利权人：徐中全;徐洋;徐海
申请日： 2012-09-05 - 公布日： 2012-11-28 - 主分类号： E21B43/01 文献下载
摘要：本发明公开了一种海底可燃冰的开采方法与装置。当前，国外研究开采海底可燃冰的方法主要有热解法、降压法和置换法，这些方法都是在海底分解可燃冰收集天然气，存在诸多技术瓶颈。本发明开采海底可燃冰的方法是将海底可燃冰矿(含可燃冰的淤泥)，挖采出海面倾倒在船上的储矿仓中，在常压下分解可燃冰。这种挖采是用采矿铲大体积“安静”挖采，在挖采过程中只轻微搅动海底，在提升过程中，采矿铲内部用钢板密封，开口处加盖，两端侧门关闭，不会散落可燃冰，在船上用专用设备分解可燃冰不会泄漏天然气。本发明不存在任何目前人类无法解决的技术难题，开采成本与陆上天然气开采成本相当，分解后剩余的淤泥可以填礁造地。
一种海底可燃开采方法装置

[发明专利]对固态流化开采的天然气水合物海底直接分解分离工艺-CN201510189399.7在审
发明人：陈浩;吴定定;顾元国;吕斌;黄俊铭 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2015-04-21 - 公布日： 2015-09-02 - 主分类号： C10L3/10 文献下载
摘要：本发明涉及一种对固态流化开采的天然气水合物海底直接分解分离工艺,包括以下步骤：①将海底采掘机开采后经泵送而来的水合物原浆输送至海底粉碎装置进行破碎处理；②将破碎处理后的水合物混合物泵送至海底热交换及水合物混合物分离分解综合装置，利用海面海水与海底海水存在较大温度差而蕴藏的巨大能量作为热源在海底综合装置直接对天然气水合物进行加热分解及分离；③将分离后的天然气泵送至海面设施进行下一步处理，同时将分离后的水与泥沙排入海中。本发明可实现在海底浅层非成岩天然气水合物藏固态流化开采过程中水合物的直接分解分离。整个工艺过程安全、高效且环保。
固态流化开采天然气水合物海底直接分解分离工艺

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