【技术实现步骤摘要】
一种扩展式海底可燃冰开采装置及方法
[0001]本专利技术涉及可燃冰开采技术，特别涉及一种扩展式海底可燃冰开采装置及方法。
技术介绍
[0002]可燃冰是由天然气与水分子在高压（>10MPa）和低温（0～10℃）条件下形成的一种固态结晶物质，俗称可燃冰，主要成分是甲烷，作为燃料能源，可燃冰清洁无污染，燃烧放热量大，1m3可燃冰相当于164m3的天然气燃烧释放的热量。目前，可燃冰主要分布在北半球的东、西太平洋和大西洋西部边缘（水深300~4000m）海底处及其下约650m沉积层内，以及大洋水深100~250m以下的极地海陆架和高纬度陆地永久冻土区。
[0003]全球已经有30多个国家和地区开展了可燃冰的研究调查与勘探。国外可燃冰开发研究已进入探索试验及开采阶段，实验测试和勘查识别技术相对成熟，水合物安全开采技术尚处于探索阶段。尤其以美国、加拿大、日本、俄罗斯等国的开发研究处于领先地位，韩国、印度等国也都进行了深入研究，在海底水合物开采方面日本已经取得一定突破。2017年3月，我国的国土资源部地质调查局组织...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种扩展式海底可燃冰开采装置，其特征是：包括可燃冰钻采平台、伸缩连接管线（12）和采集罩（4），可燃冰钻采平台和采集罩（4）之间通过伸缩连接管线（12）连接，所述采集罩（4）为开口朝下的刚性罩体，内腔设置采集罩内连接架（18），所述伸缩连接管线（12）内分别有抽吸管线（5）、高压喷冲管线（6）和产气通道（13）三条连通管线；所述可燃冰钻采平台上设有水箱（8）、高压泵（9）、抽吸泵（10）、天然气收集处理装置（11）和泥浆罐，所述抽吸泵（10）通过抽吸管线（5）连接采集罩（4），采集罩（4）内设有旋转高压水管（14）和高压喷嘴（16）；所述水箱（8）通过高压泵（9）连接高压喷冲管线（6）的上端，高压喷冲管线（6）的另一端穿过伸缩连接管线（12），并通过连接头连接到旋转高压水管（14）和高压喷嘴（16）；所述高压喷嘴（16）朝向海底泥沙（15）方向，位于采集罩（4）的中部、下部或底部；所述抽吸管线（5）的抽吸端（17）位于采集罩（4）的中下部，能够吸取到高压喷嘴（16）翻冲起的泥沙；天然气收集处理装置（11）连接产气通道（13），产气通道（13）穿过伸缩连接管线（12）通入采集罩（4）的顶端，将产生的天然气（3）送到天然气收集处理装置（11）。2.根据权利要求1所述的扩展式海底可燃冰开采装置，其特征是：所述的高压喷冲管线（6）通过连接头与旋转高压水管（14）连通，多个高压喷嘴（16）均匀分布在旋转高压水管（14）上，通过高压喷嘴（16）喷出的高压水喷向海底泥沙（15）。3.根据权利要求2所述的扩展式海底可燃冰开采装置，其特征是：所述的旋转高压水管（14）为一字型结构，在一字型结构的一端设有多个高压喷嘴（16），另一端设有出口方向相反的多个高压喷嘴（16），喷射的高压水带动旋转高压水管（14）旋转。4.根据权利要求1所述的扩展式海底可燃冰开采装置，其特征是：所述的采集罩（4）的下端设有柔性扩展采集罩（24），柔性扩展采集罩（24）内分布有扩展喷嘴（23），扩展喷嘴（23）通过高压软管（22）和高压喷冲管线（6）连接。5.根据权利要求4所述的扩展式海底可燃冰开采装置，其特征是：所述的柔性扩展采集罩（24）包括内连接圈（24.1）、柔性扩展体（24.2）和柔性高压扩展水管（24.3），柔性扩展体（24.2）展开后为喇叭口形状，所述柔性扩展体（24.2）的上端设有内连接圈（24.1），通过内连接圈（24.1）与采集罩（4）下端固定连接；所述柔性扩展体（24.2）的内壁分布多条柔性高压扩展水管（24.3），多条柔性高压扩展水管（24.3）的一端汇集连接到高压软管（22），在每条柔性高...
【专利技术属性】
技术研发人员：任红伟，刘衍聪，尹晓丽，岳吉祥，范常峰，蒋圣群，张娜，冯岩，
申请(专利权)人：中国石油大学胜利学院，
类型：发明
国别省市：
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