降压开采水合物惰性气体吹扫防控固相沉积的装置和方法

    公开(公告)号:CN112983408A

    公开(公告)日:2021-06-18

    申请号:CN202110282537.1

    申请日:2021-03-16

    Abstract: 本发明涉及降压开采水合物惰性气体吹扫防控固相沉积的装置,包括井筒、导管、制备釜、气体喷嘴、可视窗、注惰性气体系统、注水系统、注气系统和三相分离与收集系统,井筒顶端固定导管,底部固定于制备釜上,导管顶端连接注惰性气体系统,底部连接气体喷嘴;制备釜由电动挡板隔开,形成两个填砂模型和中间的空腔,填砂模型内置制冷板,空腔与井筒、导管之间的环形空间连通,空腔内设置可视窗;填砂模型顶部有排空阀,两侧分别连接注水系统和注气系统。利用该装置进行降压开采水合物惰性气体吹扫防控固相沉积的方法,原理可靠,操作简便,为研究降压开采过程临界注气量随压降值以及地层产水量的变化规律,提供基础数据和理论指导。

    一种多功能水合物反应实验装置

    公开(公告)号:CN112229951A

    公开(公告)日:2021-01-15

    申请号:CN202011054826.8

    申请日:2020-09-27

    Abstract: 本发明涉及一种多功能水合物反应实验装置,由反应器、围压控制系统、注排气及稳压系统、抽真空系统、气相分析系统、核磁共振成像仪、计算机组成,反应器内有岩心腔室、围压层;围压控制系统包括液压油缓冲罐、围压泵、压力计;反应器位于核磁共振成像仪内,两端设置压力传感器、热电偶,入口控制阀的管线回路设置旁通阀;注排气及稳压系统包括储气瓶、流量传感器、稳压泵,连接反应器两端;抽真空系统和气相分析系统通过旁通管线连接至旁通阀;压力传感器、热电偶、流量传感器、气相色谱仪和核磁共振成像仪均连接计算机。本发明可模拟不同开采方式下多孔介质中水合物的生成和分解过程,具有耗气量小、制样周期短、数据测量准确等优点。

    一种基于气体钻井立压变化反演井眼体积扩大系数的方法

    公开(公告)号:CN106837309B

    公开(公告)日:2020-02-14

    申请号:CN201710179080.5

    申请日:2017-03-23

    Abstract: 本发明公开了一种基于气体钻井立压变化反演井眼体积扩大系数的方法,包括:(1)在正常钻进过程中,通过立压表可知井眼正常情况下的立压值,当井眼发生扩径时,根据立压表读取井眼扩径后的立压值,从而计算出扩径前后立压的变化值;(2)通过扩径前后立压的变化值,计算井底岩屑累计厚度;(3)已知岩屑累计厚度,通过测量得到套管内径和钻杆外径,从而得到井底累积岩屑的体积,即扩径段扩径的体积;(4)已知钻进时钻头的机械钻速、钻井时间、井眼半径,得到原始井眼体积;(5)求得井眼的体积扩大系数。当气体钻井井眼扩径现象发生时,通过该方法可以及时获取相关信息,从而采取针对性措施进行处理,有效降低钻井风险、减少损失。

    欠平衡反循环条件下水合物固态流化开采方法及系统

    公开(公告)号:CN108756828A

    公开(公告)日:2018-11-06

    申请号:CN201810515238.6

    申请日:2018-05-25

    Abstract: 本发明涉及欠平衡反循环条件下水合物固态流化开采方法及系统,用于对海洋非成岩弱胶结天然气水合物层进行固态流化开采,设备主要由地面设备系统和水下设备系统两部分组成,施工流程包括前期施工过程、钻领眼施工过程、反循环射流碎化过程、欠平衡反循环回收碎化物过程及泥砂回填过程。本发明基于固态流化开采基本技术思路,采用欠平衡反循环方法对海底天然气水合物进行开采,有效解决了降压、注热、注剂、置换等天然气水合物常规开采方法面临的井筒安全、生产控制、环境风险等问题,使用本发明方法,能够实现海底弱胶结非成岩天然气水合物绿色环保、高效、安全、经济地开采,为国家提供更多的能源,进而解决我国面临的能源短缺困境。

    基于螺杆泵与ERT相结合测量流体相含量分布的装置及方法

    公开(公告)号:CN108627547A

    公开(公告)日:2018-10-09

    申请号:CN201810514914.8

    申请日:2018-05-25

    Abstract: 本发明公开了一种基于螺杆泵与ERT相结合测量流体相含量分布的装置及方法,主要由控制系统、参数采集系统及管输系统组成。本发明利用现代自动化技术实现了参数采集及测量流程的自动化控制,通过本发明不仅可得到循环管道中多相流体任一点的相含量数据,还可得到循环管道中多相流体相含量分布数据,进而可绘出循环管道中多相流体各相相含量分布曲线,本发明的成功实施,为多相流体混输提供了一种精度高、非接触、可视化、小型化、抗干扰性强、对流场无干扰及受环境因素影响小的相含量分布测量方法,为生产现场多相流体的相含量及各相流量的精准在线测量提供了一种有效方法。

    海洋天然气水合物固态流化开采实验模拟装置

    公开(公告)号:CN105203716B

    公开(公告)日:2017-03-29

    申请号:CN201510659180.9

    申请日:2015-10-12

    Abstract: 本发明公开了一种海洋天然气水合物固态流化开采实验模拟装置,特别是一种应用于天然气水合物实验领域的海洋天然气水合物固态流化开采实验模拟装置。本发明提供可以模拟出水合物浆体在固态流化开采过程中流经运送管道时的流动形态、相态变化、分解速率等与流动速度、温度、压力之间的关系的海洋天然气水合物固态流化开采实验模拟装置包括水平循环反应实验管路、垂直循环反应实验管路和水合物制备处理系统。多次调节压力,多次调节电压,模拟不同海水深度和海水温度条件,模拟水合物浆体在固态流化开采过程中在垂直管道和水平管道中运移流动时的形态、相态变化、分解速率等与流动速度、温度、压力、水合物破碎粒径之间的关系。

    一种海底输气管道中天然气水合物生成区域预测方法

    公开(公告)号:CN110674572B

    公开(公告)日:2022-03-11

    申请号:CN201910882105.7

    申请日:2019-09-18

    Abstract: 本发明公开了一种海底输气管道中天然气水合物生成区域预测方法,包括:(1)根据海底输气管道工艺设计和海洋环境参数,获取海底天然气管道输送基础参数和初始条件;(2)进行空间节点划分;(3)建立海底输气管道沿程温度分布计算模型和压力分布计算模型;(4)根据输气管道中节点i处的流体温度Tm(i)和管道压力Pm(i),计算下一节点i+1处的流体温度Tm(i+1)和管道压力Pm(i+1),根据天然气水合物相平衡模型,判断节点i+1处是否有水合物生成;(5)自管道输送起点迭代计算直至终点,得到海底输气管道中温度分布和压力分布,判断海底输气管道中天然气水合物生成区域。本发明能够为预测海底输气管道中天然气水合物的生成区域提供有效方法,为海底输气管道的流动安全提供重要保障。

    一种水合物固态流化开采模拟高压可视化监测装置

    公开(公告)号:CN112213236A

    公开(公告)日:2021-01-12

    申请号:CN202011054856.9

    申请日:2020-09-27

    Abstract: 本发明涉及一种水合物固态流化开采模拟高压可视化监测装置,由制备釜5、循环泵7、制冷管34、调压器10、辅助管道33、真空泵9、高压可视化监测管组30、图像采集分析仪31、计算机1、控制柜2组成,所述制备釜出口连接第一阀门,第二阀门通过循环泵连接制冷管;第三阀门分别与调压器及第四阀门连接,调压器通过辅助管道连接高压可视化监测管组,第四阀门连接真空泵;可视化监测管组包括金属保护筒体、有机可视管、法兰、密封圈、可视窗口、刻度尺;所述计算机、控制柜连接压力传感器、温度传感器、图像采集分析仪等。本发明能够对模拟开采过程的流速、流态、相含量、压力及温度参数实时监测、采集及存储,为研究天然气水合物流动规律提供保障。

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