[發(fā)明專利]一種利用廢棄高溫高壓氣藏開(kāi)采天然氣水合物的裝置及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910167074.7
• 申請(qǐng)日: 2019-03-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109882133A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-06-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋永臣;劉慧全;楊明軍;楊磊;李洋輝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 大連理工大學(xué)
• 主分類號(hào): E21B43/01
• 分類號(hào): E21B43/01;E21B43/24
• 代理公司: 大連理工大學(xué)專利中心 21200
• 代理人: 溫福雪;侯明遠(yuǎn)

1.一種利用廢棄高溫高壓氣藏開(kāi)采天然氣水合物的裝置，其特征在于，所述的利用廢棄高溫高壓氣藏開(kāi)采天然氣水合物的裝置包括高壓泵(1)、污水回流管道(2)、氣液分離裝置(3)、天然氣采出管道(4)、天然氣儲(chǔ)氣罐(5)、開(kāi)采井(6)、第一水平段(7)、第一射孔(8)、橋塞(9)、第二射孔(10)、第二水平段(11)和注入井(17)；

所述的注入井(17)入口端連接高壓泵(1)，出口端位于廢棄氣藏所在巖層(12)；

所述的開(kāi)采井(6)為雙分支水平井，豎直段的出口端連接氣液分離裝置(3)，第一水平段(7)和第二水平段(11)均與豎直段相連通，分別位于天然氣水合物儲(chǔ)層(15)和廢棄氣藏所在巖層(12)；位于天然氣水合物儲(chǔ)層(15)的豎直段設(shè)有橋塞(9)和第二射孔(10)，橋塞(9)和第二射孔(10)均位于第一水平段(7)下方，橋塞(9)位于第二射孔(10)上方；第一水平段(7)上均布有多個(gè)第一射孔(8)；

所述的高壓泵(1)、污水回流管道(2)、氣液分離裝置(3)、天然氣采出管道(4)和天然氣儲(chǔ)氣罐(5)依次相連。

2.一種利用廢棄高溫高壓氣藏開(kāi)采天然氣水合物的方法，其特征在于，步驟如下：

1)選取海底蘊(yùn)藏天然氣水合物同時(shí)不遠(yuǎn)處存在廢棄高溫高壓氣藏的海域作為目標(biāo)海域，其中廢棄氣藏巖石溫度>150℃；將原有的天然氣開(kāi)采井作為注入井(17)；在天然氣水合物儲(chǔ)層(15)打一口雙分支水平井作為開(kāi)采井(6)，一個(gè)水平分支位于天然氣水合物儲(chǔ)層(15)，另一個(gè)水平分支連接到廢棄氣藏(13)；在開(kāi)采井(6)靠近天然氣水合物儲(chǔ)層(15)底部的豎直段設(shè)有第二射孔(10)，并在第二射孔(10)頂端3～5m處用橋塞(9)堵住開(kāi)采井(6)；天然氣水合物儲(chǔ)層(15)的第一水平段(7)位于天然氣水合物儲(chǔ)層(15)頂部以下3～5m處，并對(duì)第一水平段(7)進(jìn)行射孔，形成第一射孔(8)；

2)用高壓泵(1)將海水從注入井(17)注入廢棄氣藏(13)，加熱后海水在廢棄氣藏(13)與天然氣水合物儲(chǔ)層(15)的壓力差作用下經(jīng)開(kāi)采井(6)的第二水平段11和第二射孔10到達(dá)天然氣水合物儲(chǔ)層(15)，天然氣水合物受熱分解；分解產(chǎn)物經(jīng)雙分支水平井的第一水平段(7)和豎直段回收至海面，經(jīng)過(guò)氣液分離裝置(3)后得到較純的天然氣，污水回注入開(kāi)采井(6)進(jìn)行循環(huán)利用。