清華大學深圳國際研究生院陳道毅獲國家專利權
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龍圖騰網獲悉清華大學深圳國際研究生院申請的專利通過雙水平井注采耦合強化水合物開采和二氧化碳封存的方法獲國家發明授權專利權,本發明授權專利權由國家知識產權局授予,授權公告號為:CN118375421B 。
龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-09-09發布的發明授權授權公告中獲悉:該發明授權的專利申請號/專利號為:202410484193.6,技術領域涉及:E21B43/30;該發明授權通過雙水平井注采耦合強化水合物開采和二氧化碳封存的方法是由陳道毅;姚遠欣;牛夢雅設計研發完成,并于2024-04-22向國家知識產權局提交的專利申請。
本通過雙水平井注采耦合強化水合物開采和二氧化碳封存的方法在說明書摘要公布了:本發明公開了通過雙水平井注采耦合強化水合物開采和二氧化碳封存的方法,包括:測量確認目標儲層特性數據,將開采井和注入井敷設于不同儲層深度或不同飽和度區域;通過開采井將儲層壓力降至設定井底壓力,進行開采;進行煙氣與動力學促進劑溶液的交替注入,并控制注入速率以維持注入井附近溫度和壓力處于甲烷水合物相平衡線以下,驅替孔隙內天然氣并刺激水合物分解;開采至儲層力學安全的水合物飽和度下限,關停開采井;若未達該下限,則監測產出成分,當發生CO2嚴重突破或產出氣中甲烷含量低于預設下限時關停開采井并停止交替注入;通過注入井注入富CO2煙氣或液態CO2,恢復儲層壓力至開采前壓力,生成混合水合物固態封存CO2,修復儲層沉積物骨架。
本發明授權通過雙水平井注采耦合強化水合物開采和二氧化碳封存的方法在權利要求書中公布了:1.一種通過雙水平井注采耦合強化水合物開采和二氧化碳封存的方法,其特征在于,包括以下步驟: S1、根據預先測量確認的目標儲層特性數據,將開采井和注入井敷設于不同儲層深度或不同飽和度區域; S2、通過開采井進行儲層降壓,降至設定井底壓力,進行開采回收天然氣; S3、通過注入井進行煙氣與動力學促進劑溶液的交替注入,并控制注入速率以維持注入井附近溫度和壓力處于天然氣水合物相平衡線以下,驅替孔隙內天然氣并刺激天然氣水合物分解; S4、通過開采井開采至儲層力學安全的水合物飽和度下限,關停開采井;若未達所述儲層力學安全的水合物飽和度下限,則通過開采井監測產出成分,當發生CO2突破且超過預設上限,或產出氣中甲烷含量低于預設下限時,關停開采井,并停止所述交替注入; S5、通過注入井注入富CO2煙氣或液態CO2,恢復儲層壓力至開采前的壓力,生成混合水合物固態封存CO2,并修復儲層沉積物骨架; 步驟S3中,當注入井監測設備監測到降壓波及至注入井附近且低于相平衡壓力時,降壓開采持續進行,開始向注入井交替注入煙氣和動力學促進劑溶液,以將分解后的天然氣和孔隙中原有游離天然氣驅向開采井方向,提升天然氣回收率,同時延緩CO2突破; 步驟S3中所述煙氣包括摩爾分數為8%-15%的CO2氣體以及85%~92%的氮氣;所述動力學促進劑溶液為十二烷基硫酸鈉與十二烷基苯磺酸鈉混合溶液; 步驟S5中,注入包含CO2氣體與氮氣且CO2摩爾分數大于75%的富CO2煙氣,則生成的所述混合水合物為CH4CO2N2混合水合物;注入液態CO2,則生成的所述混合水合物為CH4CO2混合水合物。
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