Способ разработки газогидратной залежи

, СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РеспуБлиК ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБФЕТЕлйИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР;ПИСАНИЕ ИЗОБРВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ. (21).4808192/03:;:". ",. " .;- : ют до начала самопроизвольногораэложе; . (22) 30,03,90. ,. ";: ;: :;,".ния газогидратов, г 1 осле чего расход газа(46) 30.08;92; БюлЛФ 32 ,: :.: -.: . ":. снижают на величййувыделивгщегося из га.", (71) Ленинградский технологический инсти- зогидратов свободйого газа, который регутутим,Ленсовета :,: . - ; .,;: :лируют по степени их"измельчения в, К. За:рудой. в глубины океана. М.: Недра, "),1980; с; 76.:,.: . :;:, -": ."; ". "тдке д - средний размеркусков газогидратоОтт А; А, Насосы. РлЛ,; Обьединенное .содержащих продуктов, м; К- - осреднен; . научно-техническое иэд.-во гл редакции"ный . па высоте газлифтной. зоны". энергетической литературы, 1937, с. 228 коэффициент теплопередачи от воды к газо-(54).СПОСОБ РАЗРАБОТКИ ГАЗгбГИДРАТ- гидратосодержащим продуктам, Вт/(м 2 К);НОЙ ЗАЛЕЖИ.:. ,;.:О-диаметр трубы гаэлифта, м; Р-давление(57) Изобретение относится к способам раз-разложения газогидратов при условияхработки гасзогидратсной залежи .и можеттранспортирования, Па; Л - осредненный Ябыть. использовано для подьема гаэогидра- по высоте гаэлифтйой зоны температурныйтосодержащих осадков с-Океанического дна:градиент, К; гп - масса газа, заключенного в, и добйчнй газа, Изобретение позволяет по- единйце объема.гаэогидрата, кг/м; е- совысить эффективность способа при одно-.: держайие газогидрата вгаэогйдратосодервременном снйженииЭнергозатрат за счет жащих продуктах, м /м; 6 - массовый Ятого; что:в способе разработки газогидрат-расход выделяющегося из газогидратовной эаглежи, включающем.нгаггнетание газа всвободного газа,кг/с; 0 - теплота разложескважину и подьем пкродгусциги .на иоверхд ния газогидратов, дж/кг; р- плотиость ганость, нагнетание газа в трубы осуществля- . зогидратов, кг/мэ, 1 ил 4ООЬЭИзобретениеотноситсякспособамраз- Однако пропускание пульпы черезработки газогидратной залежи й может " насос приводит к его интенсивному изнобыть использовано для подъема гаэогидра- су,тосодериащихссадкое с океанического дна Наиболее близким к предлагаемому ла. 3 фи добцчй газа.: : .ляется способ разработки газогидратной ъзалежи, заключающийся в нагнетании сжа. Известен. способ разработки газогид- того газа с заданным расходом в погруженратнойзалежи согласно которому движе-,. ные в жидкость трубы газлифта в,ние жидкой среды в скважине"ипкодъемм результате которого возникает направленпродукции"на поверхнбстеь обеспечиваются ное восходящее движение газожидкостной3цы",находящиеся вблизи входа в трубы гаэлифта,1758213 Способ осуществляется в установке, содержащей помещенную вморскую воду газОднако этотсйособ требует значительных затратэнергйи йасжатие газа дляподьлифтную трубу 1; нижний конец которой опущен в шахту; созданную, например, разематвердыхчастиц йа поверхность. 5 мывом дна тепловой водой, К нижнему среЦелью изобретения является повыше- эу гаэлифтной трубы 1 подведена труба 2 ние эффективности способа при одновре- для подсоса морской воды через раСпределитель 3. Для запуска газлифта в трубу 1 менйом снижении энергозатрат Поставленная цель достигается тем, что , компрессором 9 через газораспределительсогласно "способу разработки" гаэогидрат 4 подается сжатый газ, расход которого изной залежи;включающемунагнетание газа меряется расходомером 10, Поступающая в скважину иподъем продукции наповерх- . из трубы-газлифта 1 трехфазная смесь разалость; йагнетанЖе газа в трубы осуществляделяется в газоотделителе 5; из которого газ.ют до йачайа-сам(опроизеол.ьногонаправляется по трубопроводу б с расходоразложения газогйдратов, после чего рас мерам 7, ажидкостная смесьсгазогидрато-ход газа снижают: на величину выделяюще-содержащими продуктами отводится по гося из гаэогидратов свободного газа,трубе 8. Расходомер 7 соединен с блоком которыйрегулируют по степени их измель-управления (БУ), связайным с регулятором ченияв соответствиисо следующим соотно-, расхода 11 через исполнительный механизм шением .:.:;.;.,.,:. ".:-.:;.":, ;.:,: . 20 (ИМ).Способ осуществляют следующим обб Ы 5-105 К- О Р й вя /(О О р) разом,Осадочные породы газогидратной залегде б - средний размер "кусков-газогидрата-. . жи, снятые добычной техникой и иэмельченсоде жащих продуктов; м;,;:,.: 25 нйе до требуемого размера валковыми- осредненный по высоте газлифтной дробилками (не показаны), загружают взоньг коэффициенттеплопередачи отвод 2 ы к шахту. Из шахтыс потоками воды, йоступагазогидратосодержащимпродуктам, Вт/(м. К);: ющей через трубу подсоса 2 и распредели О - диаметртрубыгазлифта, м;";: .,:тель 3. таэогидратосодержащие продуктыР - ;давлениеразложения гаэогидратов 30 йаправляются в трубу 1, при подачев котопри условиях транспортированйя, Па;:рую сжатого газа заданного и необходимогоЙй- - осредненный по высоте газлйфт-. для транспортирования трехфазной смесиной зоны температурный градиент, К, . расхода через газораспределитель 4 комп е- масса газа, заключенного в единице . рессором 9 они доставляются в газоотделиобъемагазогидрата, кг/м; : ": 35 тель 5. На определенной высоте,з," е- содержание газогидрата в гаэогидра-, соответствующей давлению разложениятосодержащих продуктах; мз/мз; . при даннойтемпературе, в трубе 1 начина 6- массовйй расход,выделяющегося из . ется разложение газогидратов и выделениегазогидратов свободного газа, кг/с;: . из них свободного газа, ко 1 орымсопровожО - теплота разложения газогидратов, 40 дается их дальнейшее перемещение,Дж/кг;, . Отделенный газ из газоотделителя 5 отр:- плотность газогидратов, кг/м .водят по трубопроводу 6. расход которогозконтролируют расходомером 7. При увелиНагнетание газа в трубы до начала са- чении расхода выходящего из газоотделитемойроизвольногоразложения гаэогидратов 45 ля газа по отношению к расходу"позволяет осуществить их подъем до глуби- . подводимого газа, измеренному расходоме " ны, на которой начйнается самопроиэволь- . ром 10, с помощью исполнительного механое разложение газогидратов. ниэма и регулятора 11 снижают расходСйижение расхода газа на величину вы- подводимого сжатого газа, а по возможноделяющегося из газогидратов свободного 50 сти вообще прекращают его подачу, Негаза приихсамопроизвольном разложении смотря на прекращение подачи сжатогопозволяет снйзить энергозатраты на подь- газа осуществляется самотранспортироваем газогидратосодержащей продукции, сте- ние газогидратосодержащих продуктов запень снижеййя которых регулируется . счет выделяющегося свободного газа при ихстепенью ее измельчения в соответствии с 55 частичном или полном разложении и подьуказанным соотношением, . ем на поверхность гаэогидратосодержащейНа чертеже изображена технологиче- продукции или свободного газа.скад схема осуществления способд, П р и м е р. Подаем донных осадков собъемной концентрацией 0,1, содержащихгидрат метана, с глубины 2000 м при темпе5 1758213 .: - . 6 ратуре воды 9 С по трубе диаметром 0,6 м . повышенйя эффективности способа при одобеспечивается расходом газа 18 кг/с. При . новремейном снижении энергозатрат, наэтих условиях на глубине 700 м начинается " гнетание газа в трубу осуществляют до процесс разложения газотидратов. Для раз-.начала самопроизвольного разложения гамера частиц газогидратосодержащих осад зогидратов; послечего расход газа снижают ков порядка 0,025 м массовыйрасход "на величину выделившегося из газогидраметана составит-", ".:.": товсвободногогаза, которйй регулируютпо." стейени их измельчения в соответствии со6 = 5 10 -3000 0,6 70 10 7 122,5. :,. следующимсоотношением:Х 0,4/(2510.4,8 105 900) = 12 кг/с, 10б (,5.10 5 К 02 Р Дй а 8 /РО,р) что позволяет снйэить первоначальный расход газа до 6 кг/с. ", .," :; где с 3 - средний размер кусков газогидрато-При этом энергозатраты на сжатйена-: содеожащихпродуктов,м . гнетаемого газа за счетснижения его расхо .: К- осредйенный по высоте газлифтйой да уменьшатся более чем в 2 раза, При: зонцкоэффициенттеплопередачиотводы к йовышении "Ьепени измельчения. тазогид-гаэогйдратосодержащим продуктам, Вт/(мй ратосодержащих продуктов возможен. их Ж);подъем "На.поверхность за Счет свободного . :,О-диаметр трубы гаэлифта, м; газа, выделяющегося из них присамопроиз : Р. - давлейиеразложения гаэогидратов вольном разложении по мере подъема. ,:;.: при условии транспортирования, Па;Способ одйовременно позвОляет в про- .Б -осредненный по высоте газлифт-цессе подъема произвести эффектйвное ".:ной зоны температурный градиент, К; разделение газогйдратосодержащих про- - пт- масса газа, заключенногов едийицедуктов на газ и минеральными вещества и 25 объема газогидрата, кг/м; направить их на переработку к потребите-; е - содержание: газогидрата в газогидлям раздельными потоками,:,.:.:.,;-:, -:, ратосодержащих продуктах, м /м;0 - массовый расход выделяющегося иэФ о р м ул а и зо б р е т е н-и я: : газогидратов свободного газа, кг/с;.Способ разработки газогидратйой зале. . 0 - теплота разложения гаэогидратов, жи, включающий нагнетание газа в скважи- ".Дж/кг;ну и подъем продукции на поверхность; о т- .; ф- плотность газогидратов, кг/м . л и ч а ю щ и й с я тем,"что, с целью