[发明专利]一种天然气水合物开采方法

权利要求书

1.一种天然气水合物开采方法，在海内设置注水井(38)和开采井(9)，并通过所述注水井(38)以加热水合物层，其特征在于，通过第一水管(14)在水面上连通注水井(38)和开采井(9)，使开采井(9)排出的水进入注水井(38)中；

在注水井(38)底部设置射流喷头(39)，来自注水井(38)的热水通过射流喷头(39)后破碎水合物层；

所述天然气水合物开采方法包括以下步骤：

S1、利用成熟的陆地石油开采方法和开采设备进行海底水合物的钻探出天然气水合物开采井( 9) 和注水井( 38) ，随后第一隔水管( 7) 和第二隔水管( 31) 分别由第一开采船( 2) 和第二开采船( 23) 所提供的支撑平台上下放，下放到天然气水合物开采井( 9)和注水井( 38) 所对应的天然气水合物层的上方，最后利用扩张式第一封隔器( 8) 和扩张式第二封隔器( 37) 进行入泥隔水管的快速坐封；

S2、待第一封隔器( 8) 和第二封隔器( 37) 坐封完成之后，在第一隔水管( 7) 中下放输送管道( 6) 和与之相连的回填管道( 13) 、抽吸装置( 11) 、抽吸管道( 12) ，输送管道( 6) 锚定在第一隔水管( 7) 的内管壁上，抽吸装置( 11) 随机布置在天然气水合物层；通过螺纹连接气液分离装置( 3) 和输送管道( 6) ，气液分离装置( 3) 管道分别与第一开采船( 2) 上的天然气水合物收集罐( 1) 和循环装置( 44) 相连；

S3：在天然气水合物开采井( 9) 的设备安装时，进行注水井( 38) 的设备安装，第二封隔器( 37) 坐封完毕以后，在第二封隔器( 37) 上方坐封过电缆封隔器( 36) ，通过第二电缆线( 25) 连接的高强度套筒经过电缆封隔器( 36) 和第二封隔器( 37) 进入海底天然气水合物层，以备海底岩石破碎的需要；导管( 27) 、金属管( 35) 、射流喷头( 39)构成的整体结构下放到适当的位置，并利用突肩( 32) 进行锚定；锚定完毕之后在第二隔水管( 31) 中的导管( 27) 内下放与第一电缆线( 24) 相连的速度调节装置( 28) ，最后在导管( 27) 上端面安装配水器( 26) ，调节注入金属管( 35) 中进行加热的海水量；

S4、天然气水合物开采井( 9) 和注水井( 38) 的设备安装完毕之后，利用第一水管(14) 连接第一开采船( 2) 上面的循环装置( 44) 和第二开采船( 23) 下面的配水器(26) ，利用配水器( 26) 引出的第二水管( 18) 连接海水净化装置( 16) ，海水净化装置( 16) 下方连接水泵( 15) ，完成第二开采船( 23) 上电能蓄能装置( 20) 、电力转换装置( 22) 和太阳能电池板( 21) 的安装；

S5、检查所有的开采设备，保证太阳能电池板( 21) 始终处于太阳能收集状态，通过电力转换装置( 22) 将太阳能装换，最终存储在电能蓄能装置( 20) ，当达到一定的电能时，开启第二电缆线( 25) 所对应的开关进行海底天然气水合物的试钻探，试钻探成功后关闭其对应的开关，进行天然气水合物的开采；

S6、注水井破岩的同时，天然气水合物开采井( 9) 中的抽吸装置( 11) 进入工作状态，海底混合物通过抽吸管道( 12) 进入井下分离器( 10) ，分离出的气液混合物进入输送管道( 6) ，最终进入气液分离装置( 3) 进行第二次分离，分离出的天然气进入天然气收集罐( 1) ，分离出的热海水通过第一水管( 14) 进入配水器( 26) ，井下分离器( 10)所分离出来的碎石和淤泥通过回填管道( 13) ，在回填管道( 13) 内的加压装置的作用下进行原位加压回填。

2.根据权利要求1所述的天然气水合物开采方法，其特征在于，设置第二水管(18)以吸取注水井(38)附近的海水，来自所述第二水管(18)和所述第一水管(14)的混合水注入注水井(38)。

3.根据权利要求1所述的天然气水合物开采方法，其特征在于，在注水井(38)底部设置金属管(35)，采用电磁生热的原理使所述金属管(35)发热以加热水合物层，注入所述注水井(38)的水通过所述金属管(35)以被所述金属管(35)加热。