对固态流化开采的天然气水合物海底直接分解分离工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种对固态流化开采的天然气水合物海底直接分解分离工艺，尤其是用于海底浅层非成岩天然气水合物固态流化开采，属于非常规油气资源开发利用技术领域。
【背景技术】
[0002]随着世界油气资源的日益消耗，寻求清洁、高效的新能源成为了科学界的目标。天然气水合物作为一种优质、高效与洁净的能源，以其储量大、能量密度大和分布广的特点，被看作是21世纪最具潜力的接替能源。
[0003]但对于海洋浅层非成岩的天然气水合物，由于其储量大、弱胶结及稳定性差的特点，常规的水合物开采方式难以对其进行开采。为此，采用天然气水合物的固态流化开采是一种行之有效的开采方法。该方法可实现对海底浅层非成岩天然气水合物藏的绿色、环保及安全开采。
[0004]由于固态流化开采方式实行的是固态开采，所形成的水合物混合物相态复杂，包括天然气、水、水合物颗粒、泥沙以及水合物与泥沙的胶结体等多种成分。现有的分离技术难以实现水合物与泥沙颗粒在海底的彻底分离。因此，需要一种高效、环保和安全的分离技术，实现对水合物的分离。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是针对现有技术中存在的问题，提出一种对固态流化开采的天然气水合物海底直接分解分离工艺，适用于天然气水合物固态流化开采中实现水合物海底彻底分离的分离工艺，以克服现有的技术不足。
[0006]本发明解决上述技术问题的方案是:
[0007]本发明对固态流化开采的天然气水合物海底直接分解分离工艺，包括以下步骤:①将海底采掘机开采后经泵送而来的水合物原浆输送至海底粉碎装置进行破碎处理；②将破碎处理后的水合物混合物泵送至海底热交换及水合物混合物分离分解综合装置，该装置同时接收海面泵送而来的温度较高的海水，利用海面海水与海底海水存在较大温度差而蕴藏的巨大能量作为热源在海底综合装置直接对天然气水合物进行加热分解及分离；③将分离后的天然气泵送至海面设施进行下一步处理，同时将分离后的水与泥沙排入海中。
[0008]本发明的有益效果在于:1、利用海面海水与海底海水存在较大温度差而蕴藏的巨大能量作为热源在海底综合装置直接对天然气水合物进行加热分解及分离；2、整个工艺过程安全、高效且环保，并且直接利用海面海水蕴藏的巨大能量作为分解热源，充体现了节能环保的理念。3、本发明能够减轻立管输送量、降低举升动力消耗，从而提高开采效率；同时还能有效地节省海上生产平台的生产空间，从而降低运行成本。可实现在海底浅层非成岩天然气水合物藏固态流化开采过程中水合物的直接分解分离。
【附图说明】
[0009]图1是本发明对固态流化开采的天然气水合物海底直接分解分离工艺的工艺流程图。
【具体实施方式】
[0010]下面结合附图进一步说明本发明:
[0011]如图1所示，本发明对固态流化开采的天然气水合物海底直接分解分离工艺，包括以下步骤:
[0012]①将海底采掘机采掘经泵送而来的天然气水合物原浆输送至海底粉碎装置进行破碎处理。目的是使后面水合物颗粒在海底热交换及水合物混合物分离分解综合装置中的分解更高效。
[0013]②经破碎后的水合物混合物输送至海底热交换及水合物混合物分离分解综合装置，利用海面海水与海底海水存在较大温度差而蕴藏的巨大能量作为热源在海底综合装置直接对天然气水合物进行加热分解及分离。
[0014]③将分离得到的天然气泵送至海面设施，进行下一步处理；将分离得到的泥沙与海水直接排入海底。
[0015]本发明直接利用海面海水与海底海水存在较大温度差而蕴藏的巨大能量作为热源在海底综合装置直接对天然气水合物进行加热分解。
【主权项】
1.对固态流化开采的天然气水合物海底直接分解分离工艺，其特征在于:包括以下步骤:①将海底采掘机开采经泵送而来的水合物原浆输送至海底粉碎装置进行破碎处理；?将破碎处理后的水合物混合物泵送至海底热交换及水合物混合物分离分解综合装置，该装置同时接收海面泵送而来的温度较高的海水；利用海面海水与海底海水存在较大温度差而蕴藏的巨大能量作为热源在海底综合装置直接对天然气水合物进行加热分解及分离；③将分离后的天然气泵送至海面设施进行下一步处理，同时将分离后的水与泥沙排入海中。
2.根据权利要求1所述的对固态流化开采的天然气水合物海底直接分解分离工艺，其特征在于:直接利用海面海水与海底海水存在较大温度差而蕴藏的巨大能量作为热源在海底综合装置直接对天然气水合物进行加热分解。
【专利摘要】本发明涉及一种对固态流化开采的天然气水合物海底直接分解分离工艺,包括以下步骤：①将海底采掘机开采后经泵送而来的水合物原浆输送至海底粉碎装置进行破碎处理；②将破碎处理后的水合物混合物泵送至海底热交换及水合物混合物分离分解综合装置，利用海面海水与海底海水存在较大温度差而蕴藏的巨大能量作为热源在海底综合装置直接对天然气水合物进行加热分解及分离；③将分离后的天然气泵送至海面设施进行下一步处理，同时将分离后的水与泥沙排入海中。本发明可实现在海底浅层非成岩天然气水合物藏固态流化开采过程中水合物的直接分解分离。整个工艺过程安全、高效且环保。
【IPC分类】C10L3-10
【公开号】CN104877723
【申请号】CN201510189399
【发明人】陈浩, 吴定定, 顾元国, 吕斌, 黄俊铭
【申请人】西南石油大学
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年4月21日