一种原位催化氧化热化学法开采天然气水合物的方法及装置

摘要

本发明提供了一种原位催化氧化热化学法开采天然气水合物的方法及装置。方法特征为：向水合物储层注入水合物分解促进剂分解天然气水合物；同时在安装于开采井下的催化氧化燃烧器中采用氧化剂原位催化氧化燃烧燃料加热载热流体，然后将载热流体泵入水合物储层供给天然气水合物分解所需的热能；将催化氧化燃烧所产生的CO₂气体注入水合物储层。装置包括催化氧化燃烧器14，为一同轴套管反应器，管程为催化氧化燃烧区，壳程分为预热段和换热段。本发明解决了传统热激发法热量损失大，开采效率低的缺点，采用化学法和CO₂置换相结合，加快了开采速率、大大降低化学注剂的用量，同时有效地保证了海底地质的稳定，避免了地质及环境灾害的发生。

主权项

1、一种原位催化氧化热化学法开采天然气水合物的方法，包括步骤(1)构筑开采井及集气井；(2)天然气水合物分解；(3)分解后的天然气导出，其特征在于所述步骤(2)天然气水合物分解采取以下方法：向水合物储层注入水合物分解促进剂，将天然气水合物分解为天然气和水；同时在安装于开采井下的催化氧化燃烧器中采用氧化剂原位催化氧化燃烧燃料加热载热流体，然后将载热流体泵入水合物储层供给天然气水合物分解所需的热能；将催化氧化燃烧所产生的CO2气体注入水合物储层，使其形成CO2水合物填充甲烷水合物开采后留下的空隙；CO2水合物生成所释放的热量传递给水合物分解促进剂，用于天然气水合物的分解，CO2水合物形成吸收分解促进剂中的水份，提高了水合物分解促进剂的浓度。