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公开(公告)号：CN109630076B
公开(公告)日：2021-06-22
申请号：CN201811541307.7
申请日：2018-12-17
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种径向水平井与降压注热联合开采天然气水合物的方法，属于天然气水合物开采技术领域，在已形成的天然气水合物钻孔的套管上，采用侧钻开窗式径向水平井技术钻出呈现辐射形状分布的多口水平井眼，并利用高压热水射流推动高压软管前端的喷射钻头，形成多条长度约百米的径向水平开采通道，利用热水的对流换热促进天然气水合物分解，并通过联合降压的方法，增强远井区的对流换热。在钻进过程中，通过分段式加热的方法进行高效开采。本发明工艺简单、成本低、效率高、易于实现，有利于实现天然气水合物的大规模商业化开采。
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公开(公告)号：CN109488260A
公开(公告)日：2019-03-19
申请号：CN201811540953.1
申请日：2018-12-17
Applicant: 吉林大学
IPC: E21B43/01 , E21B43/26 , E21B47/001
Abstract: 采用含防膨剂压裂液提高天然气水合物开采效率的方法，属于黏土质粉砂型海洋天然气水合物开采技术领域，本发明针对黏土质粉砂型储层，通过在天然气水合物储层压裂时注入含防膨剂压裂液，除压裂过程中对黏土与压裂液接触时水化膨胀产生抑制之外，还对天然气水合物分解过程中产生大量纯水引起的黏土水化膨胀进行抑制，维持压裂通道的孔径，扩大储层渗透性，增强气体的运移和开采；在生产段井管增设一个离子浓度监测装置以监测开采井内流体中所含的离子浓度，作为黏土膨胀抑制效果判断指标，调整所述含防膨剂压裂液无机盐含量。反排液通过收集处理后可以再次注入储层使用，从而达到经济节约的效果。该方法在经济上廉价，是一种经济实用的新方法。
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公开(公告)号：CN106194089B
公开(公告)日：2018-07-17
申请号：CN201610817330.9
申请日：2016-09-13
Applicant: 吉林大学
IPC: E21B25/08 , E21B43/013 , E21B31/00
Abstract: 本发明公开供一冷源外置式天然气水合物孔底冷冻绳索取样器及取样方法，是由打捞器、内管总成和外管总成三大部分组成，其中打捞器包括：打捞机构、冷源存储机构、连接定位与锁定机构、连接阀机构；内管总成包括连接阀机构、弹卡提升机构、弹卡定位机构、悬挂机构、单动机构、调节机构、岩心机构。本发明的运载冷源的打捞器可在井下与内管总成密封连接，用连接定位与锁定机构和连接阀机构控制低温冷源由冷源存储腔向岩心冷冻腔的注入，并利用低温冷源与岩心之间的热传导完成冷冻岩心的过程。打捞器与内管总成密封连接是受到控制的，连接准确、稳定。本发明不是依靠打捞器撞击时的惯性力实现储冷腔与井下钻具的密封连接。
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公开(公告)号：CN109630076A
公开(公告)日：2019-04-16
申请号：CN201811541307.7
申请日：2018-12-17
Applicant: 吉林大学
CPC classification number: E21B43/16 , E21B7/046 , E21B7/18 , E21B10/60 , E21B43/24 , E21B43/295 , E21B2043/0115
Abstract: 本发明公开了一种径向水平井与降压注热联合开采天然气水合物的方法，属于天然气水合物开采技术领域，在已形成的天然气水合物钻孔的套管上，采用侧钻开窗式径向水平井技术钻出呈现辐射形状分布的多口水平井眼，并利用高压热水射流推动高压软管前端的喷射钻头，形成多条长度约百米的径向水平开采通道，利用热水的对流换热促进天然气水合物分解，并通过联合降压的方法，增强远井区的对流换热。在钻进过程中，通过分段式加热的方法进行高效开采。本发明工艺简单、成本低、效率高、易于实现，有利于实现天然气水合物的大规模商业化开采。
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公开(公告)号：CN107219090A
公开(公告)日：2017-09-29
申请号：CN201710177490.6
申请日：2017-03-23
Applicant: 吉林大学
Abstract: 海底冷冻保压式重力活塞取样器及其取样方法。本发明的所述取样器由重力取样管、冷冻机构、保压机构三部分组成。取样管由外管、内管、活塞、活塞杆、配重接头组成，外管和内管之间的空腔构成冷冻腔，配重接头上端安装有储冷机构。取样管内设置有保压机构，保压机构由撞击块、定位钢球、定位弹簧、推动杆、推力弹簧、摇杆、连杆、保压球阀组成。本发明所述的取样方法，包括利用腔式取样器向海底下放过程中的动能和重力势能使天然气水合物层贯入到腔式取样器内，将腔式取样器的腔体关闭，同时，将冷源从储冷腔注入到冷冻腔冷冻岩心。本发明一方面降低了天然气水合物的临界分解压力，另一方面增强了天然气水合物的自保护效应，从而减少了天然气的分解，降低了对天然气水合物保压机构的要求。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106761588A
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201611203108.6
申请日：2016-12-23
Applicant: 吉林大学
IPC: E21B43/01 , E21B43/114
CPC classification number: E21B43/01 , E21B43/114
Abstract: 本发明公开了一种射流破碎、反循环输送浆态海洋天然气水合物的开采方法及开采装置，该方是用高压水射流方法对海洋天然气水合物地层进行破碎，射流的水与破碎后的岩土、破碎的水合物共同形成多相浆态化混合物；用反循环的方法将浆态化混合物输送至海平面上分解、分离装置；海平面上分解、分离装置对浆态化混合物进行降压分解、固液分离、气液分离，分别得到气体、固体和液体，并进行相应的利用和收集。所用的装置包括射流碎岩浆化系统、反循环输送系统、分解分离收集系统和辅助系统。本发明克服了现有的海洋天然气水合物开采中开采效率低的缺点，提高了水合物矿藏利用率，降低了开采成本，提高了经济效益，实现快速、可持续化开采。
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公开(公告)号：CN104675352B
公开(公告)日：2017-02-22
申请号：CN201410826833.3
申请日：2014-12-29
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种低温空气泡沫钻进装置及钻进方法，是在常规空气泡沫钻进工艺的基础上，通过制冷系统将泡沫液、空气和空气泡沫进行制冷，形成低温空气泡沫进行钻进。适用于冻土地层和陆地天然气水合物层的钻进。低温空气泡沫钻进系统包括空气泡沫钻进系统和制冷系统，其中制冷系统包括泡沫液制冷系统、空气制冷系统、空气泡沫制冷系统。通过两个阀组的控制，实现对泡沫液、空气和空气泡沫的单独制冷和同时制冷，提高制冷效率。本发明能够降低制冷系统所需功率，减少钻进过程中冲洗介质对地层温度的影响，特别是在缺水地区，能够减小用水量。
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公开(公告)号：CN104675352A
公开(公告)日：2015-06-03
申请号：CN201410826833.3
申请日：2014-12-29
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种低温空气泡沫钻进装置及钻进方法，是在常规空气泡沫钻进工艺的基础上，通过制冷系统将泡沫液、空气和空气泡沫进行制冷，形成低温空气泡沫进行钻进。适用于冻土地层和陆地天然气水合物层的钻进。低温空气泡沫钻进系统包括空气泡沫钻进系统和制冷系统，其中制冷系统包括泡沫液制冷系统、空气制冷系统、空气泡沫制冷系统。通过两个阀组的控制，实现对泡沫液、空气和空气泡沫的单独制冷和同时制冷，提高制冷效率。本发明能够降低制冷系统所需功率，减少钻进过程中冲洗介质对地层温度的影响，特别是在缺水地区，能够减小用水量。
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公开(公告)号：CN107219090B
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN201710177490.6
申请日：2017-03-23
Applicant: 吉林大学
Abstract: 海底冷冻保压式重力活塞取样器及其取样方法。本发明的所述取样器由重力取样管、冷冻机构、保压机构三部分组成。取样管由外管、内管、活塞、活塞杆、配重接头组成，外管和内管之间的空腔构成冷冻腔，配重接头上端安装有储冷机构。取样管内设置有保压机构，保压机构由撞击块、定位钢球、定位弹簧、推动杆、推力弹簧、摇杆、连杆、保压球阀组成。本发明所述的取样方法，包括利用腔式取样器向海底下放过程中的动能和重力势能使天然气水合物层贯入到腔式取样器内，将腔式取样器的腔体关闭，同时，将冷源从储冷腔注入到冷冻腔冷冻岩心。本发明一方面降低了天然气水合物的临界分解压力，另一方面增强了天然气水合物的自保护效应，从而减少了天然气的分解，降低了对天然气水合物保压机构的要求。
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公开(公告)号：CN109915085B
公开(公告)日：2021-01-29
申请号：CN201910291563.3
申请日：2019-04-12
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种基于气水平衡的天然气水合物开采方法，属于天然气水合物开采技术领域，该方法中采用气体维持开采井内压力代替常规降压开采时的液体压力维持开采井内压力。钻井至水合物下伏层，下入套管和开采井管。通过控制气体压力和液体压力使得开采井管内外形成液位差，实现气水平衡，并确保天然气水合物储层段无液体，以便于水合物分解水和气进入开采井。本发明可减少近井储层水饱和度，提高近井储层气相相对渗透率，同时可以减缓近井储层二次水合物形成，最终实现天然气水合物安全高效开采。
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