一种基于记忆合金材料开采海洋浅层天然气水合物的方法技术

本发明专利技术属于天然气水合物商业化开采领域，提供一种基于记忆合金材料开采海洋浅层天然气水合物的方法。主井与两口副井在水合物储层的扩孔区通过中靶导向系统进行联通。副井井口分别连接有太阳能收集装置、电磁加热装置。副井水平段的井壁上均匀分布有插入天然气水合物储层的记忆合金材料，开采前期记忆合金材料贴附在开采井上。在开采后期阶段，太阳能装置与电磁加热装置同时加热。经过疏水性处理的记忆合金材料受热能够扩展成开放状态，表面会产生的大量的气化核心，达到将热量传递至水合物开采区，使得加热所波及的范围显著提高；另外加热过程中气泡的运动会使主流区的流体重新占据汽泡所处的位置，从而实现强化传热的目的，达到定区域加热效果。

【技术实现步骤摘要】
一种基于记忆合金材料开采海洋浅层天然气水合物的方法
本专利技术属于天然气水合物商业化开采
，涉及到一种基于记忆合金材料加热技术开采海洋浅层天然气水合物的方法。
技术介绍
天然气水合物(NaturalGasHydrates)是在低温和高压条件下由烃类气体小分子与水生成的非化学计量性白色晶体物质，外观像冰俗称“可燃冰”。由于天然气水合物的高效、清洁、储量丰富，在未来阶段将作为煤与石油的替代能源。现已探明的天然气水合物广泛分布在陆地永冻土区与海洋深处。其中海洋深处的天然气水合物储量约为陆地永冻区的100倍。因此，世界各国为使天然气水合物商业化开采，均制定了长远的发展战略和开采规划。天然气水合物赋存方式不同，所需的安全经济开采方法存在差异。到目前为止，用于开采天然气水合物的方法主要有降压法、热激法、注化学物质法与C02置换法以及采用两种有效方法的结合。降压法开采是一种较为经济的开采方法，然而深海水合物储层多为渗透性较差的粉砂岩，使用降压法易出现泥砂运移堵塞，传热传质效率低等突出问题。当使用注入化学试剂与C02置换技术开采水合物时，水合物储层响应速率慢，开采周期长，难以达到经济高效且持续本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于记忆合金材料开采海洋浅层天然气水合物的方法，其特征在于，步骤如下：(1)对记忆合金材料进行前期的机械训练，使得记忆合金材料的相平衡温度与开采水合物区的温度条件吻合；将记忆合金材料加工成具有双程记忆效应的微肋片状，并将记忆合金材料表面进行疏水、防结垢处理；(2)将经过机械训练后的微肋片状的记忆合金材料均匀、有间隔、周向布置在副井的水平段；结合水合物储层的岩性特征，在预选区域使用钻井设备完成主井与副井的钻进；副井分为水平段和竖直段，主井与两口副井的水平段在主井扩穴处进行对接并连通，主井与副井在储层中整体呈“山”字形结构布置，主井位于两副井之间；太阳能收集装置一端依次连接流量计、温度表和...

【技术特征摘要】
1.一种基于记忆合金材料开采海洋浅层天然气水合物的方法，其特征在于，步骤如下：(1)对记忆合金材料进行前期的机械训练，使得记忆合金材料的相平衡温度与开采水合物区的温度条件吻合；将记忆合金材料加工成具有双程记忆效应的微肋片状，并将记忆合金材料表面进行疏水、防结垢处理；(2)将经过机械训练后的微肋片状的记忆合金材料均匀、有间隔、周向布置在副井的水平段；结合水合物储层的岩性特征，在预选区域使用钻井设备完成主井与副井的钻进；副井分为水平段和竖直段，主井与两口副井的水平段在主井扩穴处进行对接并连通，主井与副井在储层中整体呈“山”字形结构布置，主井位于两副井之间；太阳能收集装置一端依次连接流量计、温度表和截止阀与一副井井口，其中温度表与流量计均进一步与智能温压监测装置连接；另一副井井口过流量计、温度表和截止阀门后连接电磁加热装置，其中温度表与流量计均进一步与智能温压监测装置连接；两副井水平段均连接有温度监测装置，将收集到的温度信号传输至智能温压监测装置；智能温压监测装置将收集到的温度信号经过处理反馈至电磁加热装置与太阳能收集装置前安装的截止阀，进而控制截止阀开启与闭合；(3)开采前期，采用降压技术进行开采；储层中的分解的带有液体的天然气，通过副井水平段进行收集；收集的天然气在主井扩穴处进行汇集，通过主井向平台进...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋永臣，杨明军，李锋，赵佳飞，李洋辉，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21