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公开(公告)号:CN113279731B
公开(公告)日:2022-06-14
申请号:CN202110627150.5
申请日:2021-06-04
Applicant: 西南石油大学
Abstract: 本发明公开了一种利用天然气水合物原位分离砂的预混磨料射流工具,包括旋流吸砂装置、初级分离装置、螺杆增压装置、涡轮动力装置,旋流吸砂装置位于整个装置的最下端,旋流吸砂装置的下端和外壳间通过螺纹连接,初级分离装置位于旋流吸砂装置的上端,初级分离装置和外壳之间通过螺纹连接,螺杆增压装置位于涡轮动力装置和初级分离装置之间,螺杆增压装置和外壳之间通过螺纹连接,涡轮动力装置位于整个装置的最上端,涡轮动力装置的上端和外壳之间通过螺纹连接。本发明将一直被认为是有害的原位分离砂部分利用起来,转而用作磨料颗粒,实现其与水射流预混后形成磨料水射流,以提高天然气水合物射流破碎采掘效率。
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公开(公告)号:CN112878904B
公开(公告)日:2022-04-29
申请号:CN202110093274.X
申请日:2021-01-25
Applicant: 西南石油大学
Abstract: 本发明公开一种双层管双梯度钻井技术的井身结构优化方法,通过井下举升泵、泵入钻井液节流控制装置和返出钻井液节流控制装置的调控,精确控制隔离液的位置,随着井深增加,隔离液位置不断变化,使钻进过程中井底当量密度和所有裸眼井段当量密度处于安全密度窗口内,从而提高钻进过程的安全性,这样可以使得单次钻进深度最大,从而减少套管层次,优化井身结构,节约特种钢用量,减少套管和固井水泥的用量,显著节约钻井和固井成本。
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公开(公告)号:CN111622697B
公开(公告)日:2021-12-07
申请号:CN202010485851.5
申请日:2020-06-01
Applicant: 西南石油大学
Abstract: 本发明公开一种深海双层管井底三通道压力控制系统及控制方法,包括双层管、套管、钻头、转换接头、外套筒、轴流泵、涡轮马达、液位监测传感器、阀组控制单元、双层管回流管汇、钻井液泵入管汇、钻井泵、钻井液循环罐;所述转换接头连接在双层管的下端上,所述外套筒套设在轴流泵的上半部分上,所述轴流泵、外套筒分别连接在转换接头的下端、中部上,所述轴流泵、涡轮马达、钻头依次连接,所述双层管置于套管内,所述内管、外管、套管为同心管柱。本发明的双层管形成三个钻井液通道,通过改变轴流泵举升性能,实现井底压力自适应控制,有效维持井底钻井液液柱压力的动态平衡。
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公开(公告)号:CN112502673A
公开(公告)日:2021-03-16
申请号:CN202110135335.4
申请日:2021-02-01
Applicant: 西南石油大学
Abstract: 本发明公开了一种天然气水合物原位采收分离回填一体化工具,由旋流吸入粗分装置、喷流排砂装置、螺旋旋流精分装置组成。旋流吸入粗分装置设置有涡旋槽以及旋流辅助流道,旋流吸入粗分装置下端安装稳流锥形胶筒在动力液管上;喷流排砂装置主要由排砂滑套、排砂喷筒以及弹簧组成,排砂滑套上设置有泥砂排出对接喷头,排砂滑套可以控制动力液的喷出;螺旋旋流精分装置内部为锥形结构,上部设置有对中支架。本发明可实现破碎腔体内天然气水合物混合浆液的高效旋流吸入,泥砂井下原位分离,浆液弱胶结键破裂和泥砂排出与回填等采收分离回填一体化功能,用于海洋天然气水合物开发,将提高采收效率,减少整体作业成本,并降低破碎腔体垮塌风险。
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公开(公告)号:CN112081574A
公开(公告)日:2020-12-15
申请号:CN202011033575.5
申请日:2020-09-27
Applicant: 西南石油大学 , 中国海洋石油集团有限公司 , 中海油研究总院有限责任公司
Abstract: 本发明涉及天然气水合物钻井管道微弯对流场影响的测量装置及方法。该装置由驱动电机25、钻杆32、透明套管33、混合罐34、储水罐1、水泵3、第一增氧泵5、压力传感器23、压力监测系统19、第二增氧泵18、三相分离器28组成。该方法包括:第一增氧泵产生的气体和储水罐内的水同时进入透明套管内,驱动电机带动钻杆和钻头转动;打开混合罐,添加岩屑颗粒和尼龙颗粒;循环至压力趋于稳定;第二增氧泵产生的空气从加气口进入套管,模拟实际工况下天然气水合物的分解;分别调节套管各个加气口球阀的不同开度,模拟天然气水合物随着返排高度变化产生不同的分解量。本发明原理可靠,操作简便,为开采天然气水合物提供详实的基础数据和理论依据。
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公开(公告)号:CN111879912A
公开(公告)日:2020-11-03
申请号:CN202010776502.9
申请日:2020-08-05
Applicant: 中国海洋石油集团有限公司 , 中海油研究总院有限责任公司 , 西南石油大学
IPC: G01N33/22
Abstract: 本发明涉及一种钻采天然气水合物监测二次生成实验装置及方法,其特征在于,包括水合物反应釜、矿体破碎钻机、监测防治釜、气相流量计、液相流量计、第一压力传感器、第二压力传感器、第一温度传感器、第二温度传感器、摄像头、抑制剂计量器、控制柜和计算机;水合物反应釜的底部设置有矿体破碎钻机;水合物反应釜的下部通过第一阀门连接监测防治釜的进口;水合物反应釜的中部出口处依次设置有第二阀门、气相流量计和液相流量计;水合物反应釜的上部设置有第一压力传感器和第一温度传感器;监测防治釜内设置有摄像头、抑制剂计量器、第二压力传感器和第二温度传感器,本发明可以广泛应用于海洋天然气水合物钻采领域中。
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公开(公告)号:CN111848087A
公开(公告)日:2020-10-30
申请号:CN202010740745.7
申请日:2020-07-27
Applicant: 中国海洋石油集团有限公司 , 中海油研究总院有限责任公司 , 西南石油大学
IPC: C04B28/14
Abstract: 本发明公开了一种天然气水合物采掘实验用替代样品及其制备方法。所述天然气水合物采掘实验用替代样品由下述质量百分比的组分制成:河砂50~70%;石灰10~20%;石膏20~30%。所述替代样品按照下述方法制备:按照配比称取河砂、石灰和石膏;将河砂、石灰和石膏混合均匀,然后缓慢加入水,继续搅拌均匀得到混合料;将混合料捣实,然后进行养护即得。本发明天然气水合物采掘实验用替代样品的力学性能如下:抗压强度达到0.9~4.15MPa,抗拉强度达到0.16~0.35MPa,主应力差达到3~10.2MPa,弹性模量达到0.1~1.35GPa,泊松比为0.1~0.21,内摩擦角10~40°,粘聚力0.5~2.05MPa。本发明制备的替代样品具有非成岩水合物的力学性质,能够作为水合物破碎实验的替代物。
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公开(公告)号:CN108316895B
公开(公告)日:2020-10-16
申请号:CN201810154771.4
申请日:2018-02-23
Applicant: 中国海洋石油集团有限公司 , 中海油研究总院有限责任公司 , 西南石油大学
IPC: E21B43/01 , E21B47/00 , E21B47/001
Abstract: 本发明涉及一种获取海域天然气水合物层实时钻井扩径率的方法,其特征在于:它包括以下步骤:1)获取井筒中固相总体积;2)获取正常钻进过程中破岩产生的固相体积;3)获取井壁垮塌进入井筒中的固相体积;4)获取井筒扩径率。本发明根据监测到的在环空井口温度、压力条件下,单位时间内的气相流量得到标况井口温度、压力条件下的单位时间内的气相流量,进而得到单位时间内进入井筒的天然气水合物体积量,然后根据单位时间内进入井筒的天然气水合物体积量计算井筒中固相总体积,利用单位时间内井筒中固相总体积求出井筒扩径率,因此本发明可以监测到的在环空井口温度、压力条件下,单位时间内的气相流量实时获取海域天然气水合物层钻井扩径率。
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公开(公告)号:CN111648749A
公开(公告)日:2020-09-11
申请号:CN202010659703.0
申请日:2020-07-09
Applicant: 中国海洋石油集团有限公司 , 中海油研究总院有限责任公司 , 西南石油大学
Abstract: 本发明公开了一种海底浅表层天然气水合物移动立管式开采系统及开采方法。所述海底浅表层天然气水合物移动立管式开采系统包括采气船以及设于所述采气船上的海水泵输装置、加热装置、管输装置、喷射装置、收集装置、分离装置和储存装置;海水泵输装置的出口与所述加热装置连接;管输装置包括一内管和套于其外部的外管,内管的一端与加热装置连通,另一端配合喷射装置,外管的一端与分离装置连通,另一端配合收集装置;分离装置的天然气出口与压缩装置连通,压缩装置的出口与储存装置连通。本发明可以解决常规建井开采水合物单井采收率的问题,能够为商业化开采天然气水合物提供一种全新的思路。
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公开(公告)号:CN108775920B
公开(公告)日:2020-07-03
申请号:CN201810515857.5
申请日:2018-05-25
Applicant: 西南石油大学
IPC: G01D21/02
Abstract: 本发明公开了一种天然气水合物固态流化开采中相含量分析装置及方法,浆体注入管下方设置有上连接管,上连接管的下方设置有上连接法兰,上连接法兰下方设置有上电动阀门,上电动阀门下方设置有上筒体连接法兰,上筒体连接法兰下方设置有有机透明玻璃管,有机透明玻璃管外侧壁上套有金属保护筒体,金属保护筒体中部设置有可视窗口,可视窗口的正前方设置有摄像机,有机透明玻璃的下端设置有下筒体连接法兰,下连接法兰的中部下方设置有下连接管,下连接管的下方设置有浆体回收管。本发明的有益效果是:能够全自动化在线精确测定管道内天然气水合物浆体在设定压力、温度及流速条件下的气、液、固各相相含量。
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