效率来确定。
[0029]在本实用新型一具体实施例中，还包括封隔器，所述封隔器包括设置于所述套管散热段底部的第一封隔件31和设置于所述套管受热段顶部的第二封隔件32。封隔器可有效的防止由天然气水合物储层5产出的气、液混合物流入散热管下部套管1内，而造成重力热管2热传导效率降低的情况发生。这也进一步提高了重力热管2传导效率。在工作过程中，为了进一步加强传导效率的提升，可通过第一封隔件31和第二封隔件32之间的配合，使其形成传热室，如图1所示;在传热室中，可将设置于最底部的重力热管2和于其向连接的重力传热管分离，因最底部的重力热管2设置于套管受热段内，因此该重力热管2的工作效率为最高的，该重力热管2可将热量传导如传热室内，然后在通过传热室传递给其它重力热管2。这就大大避免了两根重力热管2的温度相差不大，而导致传热效率低的情况发生。其中，应当说明地是，为了避免传热室内的温度流失，传热室应进行绝热处理。
[0030]当然，第一封隔件31和第二封隔件32还可以起到将重力热管2悬挂的固定的作用，以保证重力热管2在传热室内的分离。
[0031]在本实用新型一具体实施例中，还包括牵引杆4，所述牵引杆4固接设置于所述重力热管2顶部且延伸连接至所述套管1顶部与所述套管1外部，当第一封隔件31和第二封隔件32出现损坏的情况时，拉住重力热管2，避免重力热管2掉落的情况发生，当然，需将最底部的重力热管2与其相邻的重力热管2采用链条或者其他的方式连接，只要不发生热量直接传递即可。
[0032]综上所述，本实用新型提供的天然气获取装置，通过重力热管2的下部吸收通过射孔11进入到套管受热段内的热量，传递到传热室内，传递室将热量再次传递给其他的重力热管2，当热量传递到设置于套管散热段内的重力热管2后，会将通过射孔11进入到套管散热段内的天然气水合物进行加热，使其分解产生甲烷气体及液态水，随着天热气水合物分解的增多，得到的气液混合物也逐渐增加，使得天然气水合物储层5内的压力增强，当压力增加到一定的程度后，会自动喷到套管1顶部，这就实现了天然气水合物的开发。
[0033]本实用新型还提供了一种天然气获取方法，应用于上述技术方案中任意一项所述的天然气获取装置，包括步骤:
[0034]1)下入套管进入天然气水合物储层和所述天然气水合物储层下面的高温层；
[0035]2)在所述套管内天然气水合物储层段处和高温层段处设置重力热管；
[0036]3)所述重力热管的底部吸收所述高温层内的热量，并传递至设置于所述天然气水合物储层段的所述重力热管的顶部；
[0037]4)通过传导过来的热量，加热所述天然气水合物储层。
[0038]其中，高温层可为高温、高压水层或者干热岩等温度较高的储层。
[0039]本实用新型实施例提供的一种天然气获取方法，利用天然气水合物储层5底部的高温层6进行对重力热管2的底部进行加热，有效地利用天然气水合物储层5底部的高温层6作为热解法天然气水合物的热量来源，这就这有效地降低了开发成本并消除了潜在的外部污染风险。
[0040]结合上述各实施例，其具体的施工过程可参考以下内容:
[0041 ]首先钻井时，依次钻穿所述天然气水合物储层5和干热岩层，然后在下入套管1并注入水泥进行固井，分别在天然气水合物储层5和干热岩层段进行射孔11设置，用以连通套管1和天然气水合物储层5储层，套管1下入干热岩层。
[0042]向重力热管2的密封腔21内将充填相变介质22、两端密封的重力热管2通过所述连接头23相互连接起来，同时不断地下入套管1中，当组合的重力热管2长度等于天然气水合物储层5到干热岩层的距离时，停止连接重力热管2，将所述连接好的组合重力热管2连接到牵引杆4上，一起下入套管1中，使所述组合重力热管2上端位于天然气水合物储层5，下端位于干热岩层。
[0043]下入两组封隔器到套管1中，第一封隔件31位于所述天然气水合物储层5段下端，封隔件位于所述干热岩层段上端，使其形成传热室，并进行绝热处理。
[0044]本实用新型所提供一种天然气获取装置所采用的原理为:
[0045]因干热岩层温度较高，加热了重力热管2下端，重力热管2密封腔21内相变介质22吸热，如图2所示的箭头L1，由液态变为气态，气态上升到上端释放热量后重新形成液相并沿密封腔21内壁向下流动回到密封腔21的底部，以再次吸热，进行下一次的循环相变，同时将热量向上传递到密封腔21的顶端输出，如图2所示的箭头L2;其后，重力热管2实现热量自下而上的传递。如此传递下去，最终将干热岩层的热量传递到天然气水合物储层5段的套管1内，并对天然气水合物进行加热，使其分解产生甲烷气体及液态水;随着天然气水合物分解的增多，得到的气、液混合物也逐渐增加，使得天然气水合物储层5内的压力增加，当压力增加到某一个值后自喷到套管1的顶端口，实现天然气水合物的开发。
[0046]以上对本实用新型所提供的一种天然气获取装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。
【主权项】
1.一种天然气获取装置，其特征在于，包括: 套管(1)，所述套管(1)包括套管散热段和设置于所述套管散热段底部的套管受热段，所述套管散热段外壁和套管受热段外壁上均设有射孔(11); 重力热管(2)，所述重力热管(2)上部设置于所述套管散热段内，所述重力热管(2)下部设置于套管受热段内。2.如权利要求1所述的天然气获取装置，其特征在于，所述重力热管(2)包括设置其内的密封腔(21)和设置于所述密封腔(21)内的相变介质(22)。3.如权利要求2所述的天然气获取装置，其特征在于，所述重力热管(2)的数量为多个，且多个所述重力热管(2)依次通过连接头(23)首尾相接。4.如权利要求3所述的天然气获取装置，其特征在于，还包括封隔器，所述封隔器包括设置于所述套管散热段底部的第一封隔件(31)和设置于所述套管受热段顶部的第二封隔件(32)。5.如权利要求4所述的天然气获取装置，其特征在于，还包括牵引杆(4)，所述牵引杆(4)固接设置于所述重力热管(2)顶部且延伸连接至所述套管(1)顶部与所述套管(1)外部连接。
【专利摘要】本实用新型公开了一种天然气获取装置，包括：套管，所述套管散热段外壁和套管受热段外壁上均设有射孔；重力热管，所述重力热管上部设置于所述套管散热段内，所述重力热管下部设置于套管受热段内。通过重力热管的下部吸热量，并且将吸收的热量传递给重力热管，重力热管上部受热后，会将天然气水合物进行加热，使其分解产生甲烷气体及液态水。随着天热气水合物分解的增多，使得天然气水合物储层内的压力增强，当压力增加到一定的程度后，会自动喷到套管顶部，这就实现了天然气水合物的开发。
【IPC分类】E21B43/01, E21B43/24
【公开号】CN205117306
【申请号】CN201520892351
【发明人】孙治雷, 魏合龙, 孙致学, 徐杨, 孙强, 蔡明玉, 黄勇, 邓清, 张明明, 张现荣
【申请人】青岛海洋地质研究所
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2015年11月10日