当前位置: 首页 > 专利查询>常州大学专利>正文

全方位钻进钻机、天然气水合物开采装备及开采方法技术

技术编号:36951922 阅读:72 留言:0更新日期:2023-03-22 19:12
本发明专利技术涉及一种全方位钻进钻机、天然气水合物开采装备及开采方法,全方位钻进钻机包括开采装置及安装在所述开采装置头尾两端的两个钻机头,所述开采装置包括固定部和至少三个沿所述固定部的周向均设、径向延伸的可伸缩开采模块;所述钻机头包括支架、钻机壳和钻进驱动机构,所述支架与所述固定部固定连接,所述钻机壳旋转支承在所述固定部或所述支架上,所述钻机壳的外周壁装载有螺旋输送叶片,所述钻进驱动机构配置在所述支架和所述钻机壳之间,用于驱动所述钻机壳旋转。本发明专利技术可以多方向钻进地开采天然气水合物,灵活性高。灵活性高。灵活性高。

【技术实现步骤摘要】
全方位钻进钻机、天然气水合物开采装备及开采方法


[0001]本专利技术涉及天然气水合物开采领域,具体涉及一种全方位钻进钻机、天然气水合物开采装备及开采方法。

技术介绍

[0002]天然气水合物作为极具潜力的未来能源,目前全世界关于天然气水合物开采的研究已进入到实际试开采阶段。在实地试开采过程面临天然气产量逐渐下降而不能持续进行商业化开采的难题。现有方案均采用固定的开采井,如水平井,垂直井或分支井等固定钻井,其技术方案存在开采井的可重复利用性差,可开采水合物量少,只能局部开采。近几年的固态流化方案也只能开采浅层表面水合物,且对地质环境有危害,破坏海底表面生态环境。
[0003]目前的天然气水合物开采装备只能实现在局部流体注入和开采,由于天然气水合物大多数赋存在泥质粉砂储层内,仅靠固定井开采水合物,会使储层渗透率下降,引发堵塞,使开采过程的产气量随时间而逐渐降低。而固态流化开采只能开采海底浅表层的水合物,其开采效率较低。综上,目前现有开采水合物装备灵活性差,可开采水合物量少,开采效率较低,达不到商业化开采需求。

技术实现思路

...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种全方位钻进钻机,其特征在于,包括:开采装置,所述开采装置包括固定部和至少三个沿所述固定部的周向均设、径向延伸的可伸缩开采模块(1);安装在所述开采装置头尾两端的两个钻机头,所述钻机头包括支架(21)、钻机壳(22)和钻进驱动机构(23),所述支架(21)与所述固定部固定连接,所述钻机壳(22)旋转支承在所述固定部或所述支架(21)上,所述钻机壳(22)的外周壁装载有螺旋输送叶片(24),所述钻进驱动机构(23)配置在所述支架(21)和所述钻机壳(22)之间,用于驱动所述钻机壳(22)旋转。2.根据权利要求1所述的全方位钻进钻机,其特征在于,所述钻进驱动机构(23)包括内齿圈(231)、齿轮(232)和电机(233),所述电机(233)的机体固定在所述支架(21)上,所述内齿圈(231)配置在所述钻机壳(22)的内周壁,所述齿轮(232)与所述内齿圈(231)相啮合,并与所述电机(233)的输出轴相连,以通过电机(233)驱动其旋转。3.根据权利要求1所述的全方位钻进钻机,其特征在于,所述可伸缩开采模块(1)包括液压伸缩杆(11)、开采井筒(12)和液压控制箱(13),所述液压控制箱(13)与所述液压伸缩杆(11)相连,以控制液压伸缩杆(11)伸缩,所述液压伸缩杆(11)与所述开采井筒(12)相连,以通过其伸缩带动所述开采井筒(12)伸缩。4.一种天然气水合物开采装备,其特征在于,包括:权利要求1~3任一项所述的全方位钻进钻机;海上平台,所述海上平台位于海平面(3)之上,所述海上平台包括净化收集系统(41)、海上中控台(42)和注入液管理系统(43),所述净化收集系统(41)和所述注入液管理系统(43)分别与所述海上中控台(42)相连,以在所述海上中控台(42)的控制下工作;海底工作站,所述海底工作站固定在海床面(5)上,所述海底工作站包括数据采集及控制电路舱(61)、注液缓冲罐(62)和产出分离罐(63),所述数据采集及控制电路舱(61)分别通过管线连接所述海上中控台(42)和所述全方位钻进钻机,所述注液缓冲罐(62)分别通过管线连通所述注入液管理系统(43)和所述全方位钻进钻机,所述产出分离罐(63)分别通过管线连通所述净化收集系统(41)和所述全方位钻进钻机。5.根据权利要求4所述的天然气水合物开采装备,其特征在于,所述海底工作站还包括管线收放装置(64),连接在海底工作站和全方位钻进钻机之间的管线集成为一束储层集成管线(65),所述储层集成管线(65)盘卷在所述管线收放装置(64)上。6.根据权利要求5所述的天然气水合物开采装备,其特征在于,全方位钻进钻机的尾部的钻机壳(22)的尾端安装有轴承(7),所述储层集成管线(65)穿过所述轴...

【专利技术属性】
技术研发人员:李孝艳
申请(专利权)人:常州大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1