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公开(公告)号：CN109763812B
公开(公告)日：2021-12-14
申请号：CN201811500550.4
申请日：2018-12-10
Applicant: 青岛海洋地质研究所
Abstract: 本发明公开一种基于摩尔‑库伦理论的水合物开采力学稳定性定量分析方法，包括：(1)数值模拟计算得到水合物开采过程中储层的应力分布情况；(2)基于摩尔‑库伦抗剪强度理论建立力学稳定系数s的定量化指标；(3)将步骤(1)中得到的应力分布代入到力学稳定系数s中，获得力学稳定系数的分布；(4)基于步骤(3)所获得的力学稳定系数的分布来定量化分析储层力学稳定性。该方法克服了传统摩尔‑库伦抗剪强度理论在水合物开采力学稳定性分析中只能定性分析的不足，利用稳定系数的概念定量化描述力学稳定性，且可定量化描述全部研究范围内的稳定性，使用更为方便直观，定量化的分析结果更为精确，具有较高的实际参考及应用价值。
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公开(公告)号：CN113047828A
公开(公告)日：2021-06-29
申请号：CN202110213736.7
申请日：2021-02-26
Applicant: 青岛海洋地质研究所
IPC: E21B49/00
Abstract: 本发明涉及水合物模拟实验，特别是一种泥质粉砂型水合物降压开采过程中粘土膨胀和运移的可视化模拟方法。包括以下步骤：配置粘土悬浮液、盐水浸泡玻璃刻蚀模型、向玻璃刻蚀模型中注入粘土悬浮液、驱出玻璃刻蚀模型的孔道表面附着不牢固的粘土颗粒、再次使用盐水浸泡玻璃刻蚀模型、生成水合物、水合物逐渐分解。其能够有效控制孔隙结构变量，实现对水合物降压开采过程中粘土膨胀和运移等行为的直观观察，从而阐明粘土行为演化规律，为实际泥质粉砂型水合物降压开采过程中粘土行为的调控提供技术支撑。
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公开(公告)号：CN112253057A
公开(公告)日：2021-01-22
申请号：CN202011072278.1
申请日：2020-10-09
Applicant: 青岛海洋地质研究所
Abstract: 本发明公开一种孔隙充填型天然气水合物高效率开采方法，通过人工喷射金属填充颗粒作为发热媒介，实现井下电磁加热，同时借助不同粒径金属填充颗粒实现对水合物储层的人工改造，既能提高开采过程中储层渗透率，还可在开采后期填补水合物分解流失后的孔洞，以维护储层稳定性；另外，井筒生产段安装的防砂工具为金属材质，在电磁波作用下升温，能够有效避免防砂筛网因水合物二次形成堵塞，进一步提高水合物开采产气产水效率。本方案通过电磁感应加热辅助降压开采海域孔隙充填型水合物藏，不仅能够提升储层内水合物分解速度，抑制井筒周围水合物二次形成，而且使用不同粒径金属填充颗粒改造储层，有效提高气‑水‑砂多相介质运移能力，增强储层力学稳定性。
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公开(公告)号：CN107869331B
公开(公告)日：2019-04-16
申请号：CN201710940908.4
申请日：2017-10-11
Applicant: 青岛海洋地质研究所
Abstract: 本发明公开一种粉砂质海洋天然气水合物砾石吞吐开采方法及开采装置，开采方法通过适当放宽井筒挡砂精度，使地层细砂和泥质组分流入井筒，一定的生产时间后，将粗粒径砂砾注入生产井管外地层，填补地层细组分和水合物产出造成的亏空，然后再开井生产，如此经过砂砾注入轮次与水合物储层流体抽取轮次的交替往复，实现提高粉砂质储层产能、防止地层大面积亏空、延长井筒防砂有效期的效果。砂砾注入与降压生产的交替进行，并配合适度出砂管理技术，实现粗粒径砂砾与地层泥质、砂质细颗粒和水合物分解空间的间歇性吞吐置换，促进粉砂质天然气水合物储层的高效降压开采，并降低海洋天然气水合物长期开采过程中的地层失稳坍塌风险，为我国海域粉砂质水合物开采提供新思路，并促进水合物商业化开采技术的发展。
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公开(公告)号：CN109488258A
公开(公告)日：2019-03-19
申请号：CN201811485346.X
申请日：2018-12-06
Applicant: 青岛海洋地质研究所
IPC: E21B43/01
CPC classification number: E21B43/01 , E21B2043/0115
Abstract: 本发明公开了一种海底浅表层水合物开采装置及其开采方法，涉及非常规油气藏开发工程技术领域，在船上控制海底采矿车，采矿车在海底将水合物及沉积物采掘后进行排水、粉碎，然后被船体缆绳抬升到海水浅层并进行加热。本发明的有益效果是，水合物的分解是发生在海水浅层位置的水合物分解站中，近海平面的浅水层相对于海底环境具有低压和高温特征，具有水合物分解得天独厚的温压条件，兼以辅助加热以促进水合物分解的速率。具有海底自主行走功能，多角度、多方位开采技术等模块。采后被分解的水合物沉积物被回填到采空区，可有效避免滑坡等地质灾害，且整个单线作业速度快，时间短，有效避免水合物的分解对海洋环境以及海洋生物的影响。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109025985A
公开(公告)日：2018-12-18
申请号：CN201811091901.0
申请日：2018-09-19
Applicant: 青岛海洋地质研究所
Abstract: 本发明公开一种基于多分支孔技术开采水合物的实验模拟装置，包括多分支孔开采单元、温控单元、气体注入单元、液体注入单元、出口分离计量单元、气体回收单元和数据采集处理单元，数据采集单元采集温控单元、气体注入单元和液体注入单元等相关数据，并实现对温控单元、气体注入单元和液体注入单元的控制；通过采用在中心主井网的侧向开孔的方式向四周布设多层水平分支孔，由中心主井网带动水平分支孔共同降压进行水合物开采，采用多分支孔的设计形式有效增大水合物储层泄流面积，能够完整模拟水合物储层形成、多分支孔布设、多分支孔降压、防砂防堵、以及气‑水‑砂分离等过程，为详细了解海域水合物多分支孔开采效率、生产特征等提供详实的实验数据，进而为实现水合物的高效开采、产能评价、开发方案和工艺设计优化提供理论基础。
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公开(公告)号：CN105572014A
公开(公告)日：2016-05-11
申请号：CN201610073996.8
申请日：2016-02-03
Applicant: 青岛海洋地质研究所
IPC: G01N15/08
CPC classification number: G01N15/088
Abstract: 本发明公开了一种天然气水合物饱和度和沉积物渗透率同步测量装置，包括倒置的反应釜，反应釜的底端分别连接有抽真空系统、围压控制系统和循环制备样品系统，反应釜的顶端分别连接有渗透率瞬态测量系统、水合物饱和度测量系统和数据采集系统，渗透率瞬态测量系统、水合物饱和度测量系统、和数据采集系统分别与计算机相连接；反应釜、循环制备样品系统和渗透率瞬态测量系统均设置于温度控制系统内。本发明还公开了一种天然气水合物饱和度和沉积物渗透率同步测量方法，本发明能够实现合成与分解过程中水合物饱和度及其沉积物渗透率的同步瞬态测量，为储层渗透率在水合物成藏与开采过程中的变化规律研究提供可靠的实验平台。
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公开(公告)号：CN114927176B
公开(公告)日：2024-04-16
申请号：CN202210596664.3
申请日：2022-05-30
Applicant: 青岛海洋地质研究所
Abstract: 本发明公开一种考虑时间效应的含水合物沉积物蠕变本构模型构建方法，通过含水合物沉积物分级加载蠕变实验，获取试样蠕变应变时程曲线和超声波速变化数据，以超声波速变化表征加载过程的蠕变损伤，并考虑加载过程中有效轴向载荷变化。形成一种含水合物沉积物蠕变本构模型构建方法。本发明方案考虑时间效应对含水合物沉积物储层变形的影响，真实反映含水合物沉积物储层实际失稳特征，有效提高水合物试采井壁稳定分析计算精度，为现场水合物试采作业提供理论支撑。
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公开(公告)号：CN107781156B
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN201711242796.1
申请日：2017-11-30
Applicant: 青岛海洋地质研究所
IPC: F04B51/00 , E21B47/008
Abstract: 本发明涉及海洋天然气水合物资源开发工程技术领域，具体涉及一种水合物开采过程中气体对离心泵性能影响的测试系统及方法包括地下模拟井筒、水箱、空气压缩机、离心泵、数据处理系统和数据采集系统。本发明的水合物开采过程中气体对离心泵性能影响的测试系统及方法可实现水合物开采过程中，气体对离心泵性能影响的测试。此系统建立地下模拟井筒，向井筒注入一定含气比例的水，可以模拟水合物开采过程中井筒中气水两相流动状态，模拟离心泵在不同含气比例的下的特性曲线，分析气体对离心泵性能的影响，为水合物开采人工举升泵的测试提供新的方法。
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