水合物研究领域专利申请再创佳绩
新获国家实用新型专利授权8项

发布时间:2019-08-05

 

  近日,由广州海洋地质调查局天然气水合物工程技术中心申请的8项实用新型专利顺利通过国家知识产权局审核并获得授权。

  深水浅层天然气水合物开采的主辅井结构ZL201821383382.0,是一种利用大口径直井对接多水平分支井(辅井)方式进行天然气水合物试采的井身结构,能解决直井泄流面积小、单井产能低,经济效益低的问题。该结构主要包括设置于海底泥线以下的直井主井眼、至少一个水平井辅井眼以及至少一个主井与辅井对接井眼等;在其中采用直井举升,辅井供气方式进行水合物开采,具有气水处理能力强,成井周期短及可为多种技术手段与井下监测提供空间等优势,为深水浅层天然气水合物开采提供了一种安全、高效的井身结构及方法,为水合物产业化开采中群井开发提供一种可选技术方案。

  一种连续管钻井井下可调导向钻井工具(ZL201821379186.6,是一种可动态调整钻具工具面角度的工具。该工具克服了现有连续油管钻井技术中连续管柱不可旋转、且只能采用井下定向方法调整钻具工具面角度的不足,可以实现井下钻具组合弯度动态可调,极大的提升作业效率,满足连续油管定向钻井条件的技术需求,为水合物产业化开采提供装备支持。

  一种天然气水合物多分支井微波加热装置(ZL201821383381.6,是一种在多分支井中,通过将微波加热器合理嵌装在设置有微波穿透区的微波加热套管中,使微波加热器的热量可集中从该穿透区到达天然气水合物储层的装置。该装置充分考虑了水合物储层特征、水合物分解机制、防砂装置及微波加热工具的合理布局等因素,解决了微波加热器的热量穿越套管向地层扩散的问题,减少了微波加热装置与其他井下装置互相影响的风险,降低天然气水合物开采过程中的输热损失,达到提高开采效率增加产能的目的。

  一种天然气水合物井下微波加热套管短节装置(ZL201821383383.5),是一种特殊的套管短节。在井下作业过程中可设置多个微波加热套管短节,尽可能地增大接触面积,满足井下长距离加热的需要;同时将各微波加热套管短节之间并联串接后,各短节能独立作业,为根据井底情况实时调整工作制度提供帮助,进而提高生产效率。该套管短节将微波应用于地层天然气水合物的加热分解,可充分发挥微波加热效率高、速度快、清洁无污染等的独特优势。

  一种天然气水合物地层颗粒间微力测试装置(ZL201821406058.6),是一种涉及气、液、气液混合环境下,能够精确可靠测量水合物地层颗粒间微力的装置。该装置可模拟天然气水合物地层的水、天然气水合物及泥砂颗粒并存的环境,配合高精度的传感器,可以记录垂直和水平位移,并测试该环境温度和压力条件下,微观尺度的颗粒间内聚力和摩擦力,对准确揭示水合物储层泥砂产出机理、掌握泥砂产出规律、指导泥砂防控设计进而实现长期高效开采具有重要作用。

  一种正压防爆实验房(ZL201821285381.2,是一种采用移动式、模块化设计的一体化实验房。具有正压防爆、可燃气体、有毒气体声光报警功能及系统状态历史记录保存和显示功能,可集成气相色谱、离子色谱、激光粒度仪、液态水同位素分析仪、碳同位素分析仪、便携式X射线衍射仪等现场测试设备。该实验房克服了多仪器现成集成效率低、风险大等弊端,而且符合钻采船、海上钻井平台及野外陆地钻井区域安全作业标准,对开展高效、安全的现场测试具有重要意义。该实验房在海洋天然气水合物与油气资源勘查、水合物试采、深海钻探现场测试等领域应用前景十分广阔。同时,该实验房系统装置之一—一种伸缩式通风橱(ZL201821285382.7也获得专利授权,该装置具备升缩功能,可隐藏于吊柜中,解决通风橱占用空间大的问题。

  气液分离装置及水体中溶解气的脱解收集装置(ZL201821141625.X),是一种气液分离装置。CH4等气体在水中的溶解量很小,直接对其进行浓度测定比较困难,该装置克服了顶空气、氦气吹扫捕集、真空脱气等方法操作繁琐、处理周期长、脱气能力有限,且无法实现对溶解气定量检测的弊端,通过气液分离仓和中空纤维管,实现对待测水样进行气液分离的处理。装置操作简单,且高效快速,尤其适合野外和船载现场对水体溶解气快速提取的要求,在海洋天然气水合物与油气资源勘查、水体环境监测及化学分析测试等领域应用前景也十分广阔。

  以上获得国家专利授权的部分技术、装备已在我国首次海域天然气水合物试采中成功运用,为试采成功提供了重要支撑。开展天然气水合物资源系列理论、技术、方法、设备专利申请,不仅是对未来水合物勘查试采创新成果的保护,而且有利于我国自主知识产权体系建立,确保我国始终走在全球天然气水合物研究的前列,对保障国家能源安全、服务海洋强国战略具有十分重要的意义。

(陈静)

 

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