[实用新型]海相可燃冰水力开发装置

说明书

一种海相可燃冰水力开发装置，包括：具有中心通道的本体，本体的中心通道内设有上半旋过流挡板和下半旋过流挡板；中心柱，穿设在中心通道内，中心柱的两端分别连接有上连动挡板和下连动挡板；上半旋过流挡板可转动地套设在中心柱的上端，下半旋过流挡板可转动地套设在中心柱的下端；磁性机构，具有套设在中心柱上的密封套，密封套与中心柱之间形成有承压腔，密封套的外部套设有磁性钢套，磁性钢套上连接有螺旋刀刃；在承压腔内充入压力液的状态下，磁性钢套能径向向外移动，螺旋刀刃伸出至本体的外部。本实用新型的海相可燃冰水力开发装置，与钻头配合钻井，进入储层后能扩大储层井眼空间，实现安全高效开发可燃冰的目的。

技术领域

本实用新型涉及可燃冰开采技术领域，尤其涉及一种海相可燃冰水力开发装置。

背景技术

天然气水合物，也即可燃冰，是一种在特定温压下赋存的具有密度高、分布广、埋藏浅、规模大特点的新型“清洁能源”。理论标准状态下，1m³的可燃冰可以释放 164m³的甲烷气体，因其能量巨大而备受关注。据初步估算，全球天然气水合物资源量约为21×1015m³，是煤炭、石油和天然气资源总量的2倍。

可燃冰是天然气分子充填在水的晶体笼架中形成的冰状固体物，又叫天然气水合物或固体气。由于可燃冰中以甲烷为主，故也称甲烷水合物。可燃冰主要赋存于大陆边缘的海底沉积物和陆上冻土带中，可燃冰具有多孔性，硬度和剪切模量均小于冰，密度和冰的密度大致相同，热导率和电阻率远小于冰。目前对可燃冰的开采基本上处于研究、试验阶段，尚没有可靠、完美的方法和方案。国际上主流的开发方法主要有热激发法、减压法、化学试剂注入法、固体开采法、二氧化碳置换法以及多种开采模式组合法等。目前的开采方法存在诸多问题：生产效率低、开采条件要求高、所用材料昂贵、环境风险大等。

但是可燃冰在给人类带来新的能源前景的同时，对人类生存环境也提出了严峻的挑战。一旦出了井喷事故，就会造成海啸、海底滑坡、海水毒化等灾害。而且，可燃冰的开采一旦发生问题，将有大量的甲烷泄漏。由于甲烷是一种高效的温室效应气体，大量的甲烷扩散到大气，温室效应必将增强，带来一系列不利后果。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种海相可燃冰水力开发装置，与钻头配合钻井，进入储层后能扩大储层井眼空间，实现安全高效开发可燃冰的目的，避免了可燃冰在开采过程中泄漏导致的井喷等危害。

本实用新型的上述目的可采用下列技术方案来实现：

本实用新型提供了一种海相可燃冰水力开发装置，包括：

本体，具有中心通道，所述本体的上端连接有上接头，所述中心通道内设有上半旋过流挡板和下半旋过流挡板，所述上半旋过流挡板连接于所述本体的上端内壁，所述下半旋过流挡板连接于所述本体的下端内壁；

中心柱，穿设在所述中心通道内，所述中心柱的两端分别连接有上连动挡板和下连动挡板；所述上半旋过流挡板可转动地套设在所述中心柱的上端并位于所述上连动挡板的上方，所述下半旋过流挡板可转动地套设在所述中心柱的下端并位于所述下连动挡板的下方；

磁性机构，具有套设在所述中心柱上的密封套，所述密封套与所述中心柱之间形成有承压腔，所述密封套的外部套设有磁性钢套，所述磁性钢套上连接有螺旋刀刃；在所述承压腔内充入压力液的状态下，所述磁性钢套能径向向外移动，所述螺旋刀刃自所述中心通道伸出至所述本体的外部。

在本实用新型的实施方式中，所述本体的外壁上开设有螺旋沟槽，所述螺旋沟槽与所述中心通道相连通，所述螺旋刀刃能自所述螺旋沟槽伸出所述本体的外部。

在本实用新型的实施方式中，所述磁性钢套上连接有磁性封堵结构，所述螺旋刀刃连接在所述磁性封堵结构上，在所述螺旋刀刃伸出所述本体的状态下，所述磁性封堵结构抵接在所述本体的内壁上。