УСТАНОВКА ДЛЯ ДОБЫЧИ ГАЗА И ГАЗОГИДРАТА В МОРСКИХ УСЛОВИЯХ

Изобретение относится к устройствам для добычи природного газа и газогидрата в открытом море, а именно газа, свободно выходящего на газвыделяющих донных участках, и искусственного фонтанирования газогидратов.

Техническим результатом является упрощение конструкции оборудования, обеспечивающего сбор газа естественного и искусственного фонтанирования. Установка включает конусообразный газосборник из двухслойного армированного полимера (3), установленного на капроновых тросах. Тросы закреплены на дне тяжелыми блоками (4). Тросы сходятся у вершины конуса, охватывающего восходящий поток газа, у вершины закреплены к широкой трубе с пенопластовой теплоизоляцией (2), которая также служит поддержанию на плаву выхода газа на поверхность.

Улавливатель открыт с низу и сверху и приподнят над источником фонтанирования. Последнее обеспечивает естественную фильтрацию потока газа и очищения его от более тяжелых и вредных соединений, в том числе и от сероводорода, который тяжелее метана. Отпадает необходимость дорогостоящей очистки от значительного содержания сероводорода и других тяжелых и вредных соединений. Для предотвращения наслоений газогидрата в верхней части конструкции вводится теплогенератор (1), курсирующий по вертикальной траектории.

Известно устройство для добычи природного газа, которое включает газосборники, установленные начиная с дна. Последнее не дает очистить метан от сероводорода и других вредных более тяжелых соединений. Этот недостаток данной конструкции вызывает необходимость очистки от сероводорода. Данная конструкция также не предусматривает более экономичную генерацию электроэнергии на месте выхода газа на поверхность (см. RU 2393338, Е21В 43/01, 2008 г.)

Над зоной фонтанирования можно установить магнитогидродинамический генератор (7). На поверхности из газа, на плавучей платформе можно генерировать электроэнергию (и передавать ее по кабелю на берег). Либо можно транспортировать газ на берег известными уже способами.

При отсутствии естественного фонтанирования предлагается вызвать искусственное фонтанирование газогидратов, замороженных на дне моря. Для лучшего прогревания газогидратов дно покрывается двухслойной армированной полимерной пленкой (3). В зоне наибольшего нагрева, за счет теплогенераторов, размещаются керамические плиты (8). Из-под этого комбинированного покрытия при нагреве выходит метан (5) вытопленных газогидратов, который в дальнейшем идет по поверхности дна и поднимается после по пенопластовым трубам (2), как и в случае с улавливателями естественных газовых фонтанов.

Известно устройство для природного газа в море (SU №149808, кл. Е21В 43/00, 1989), включающее куполообразный газосборник, устанавливаемый на поверхности газовыделяющего участка дна, и трубопровод для транспортировки газа на поверхность моря. Однако в случае транспортировки газа с больших глубин использование газа с больших глубин может быть затруднительным для бесперебойной работы. Теплогенератор, курсирующий по вертикальной траектории в верхней части конструкции, предотвратит наслоение газогидратов. Это отличает наше решение от данной установки. Для дальнейшего использования газа на плавучей платформе предполагаются уже известные способы генерации электрической энергии и известные способы транспортировки газа на берег.

На рисунке 1 показана установка для улавливания газа естественного фонтанирования. Позиции на рисунке 1 обозначают:

1 - теплогенератор,

2 - полимерную трубу,

3 - двухслойную полимерную пленку,

4 - блоки-грузы с капроновыми тросами,

5 - газ метан,

6 - дно моря,

7 - магнитогидродинамический генератор.

На рисунке 2 показано устройство для улавливания газа от вызванного нагревом искусственного фонтанирования метана из газогидрата.

На рисунке 2 позиции обозначают:

1 - теплогенератор,

2 - полимерную трубу,

3 - двухслойную полимерную пленку,

4 - блоки-грузы с капроновыми тросами,

5 - газ метан,

6 - дно моря,

8 - керамические плиты с теплогенераторами.

Отличие от вышеупомянутых аналогов также и в возможности добычи газа метана из газогидратов.