自然資源部中國地質(zhì)調(diào)查局青島海洋地質(zhì)研究所自主研發(fā)的“基于溫海水-礫石吞吐置換開采I類水合物系統(tǒng)的方法”、“海底淺層塊狀水合物采礦機及吞吐式開采方法”、“海底淺表層水合物開采裝置及開采方法”等3項發(fā)明專利技術(shù)近日獲得國家知識產(chǎn)權(quán)局批復，標志著該所在海域淺表層天然氣水合物高效開采研究領(lǐng)域取得新進展。

“基于溫海水-礫石吞吐置換開采I類水合物系統(tǒng)的方法”通過采用主井加多分支孔的方法增大塊狀水合物的分解表面積，并結(jié)合表層海水吞吐法、流體抽取降壓法相結(jié)合的開采技術(shù)，使塊狀水合物逐步分解；同時，通過間歇式向地層中注入一定粒徑的砂礫，不斷填補由塊狀水合物分解造成的地層虧空空間，維持地層穩(wěn)定的同時提高近井滲透率，促進水合物有效分解；最終，達到安全、持續(xù)地開采淺層塊狀水合物的目的，既實現(xiàn)了天然氣水合物的持續(xù)性、規(guī)模性開采，又維護了海底環(huán)境及生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定，體現(xiàn)了綠色環(huán)保開發(fā)理念。

“海底淺層塊狀水合物采礦機及吞吐式開采方法”提供一種智能吞吐式海底采礦機及開采方法。采礦機底部設置行走裝置，通過方向控制器按指定方向行走，利用掘冰器破冰，隨后進行超聲波碎冰、分解和過濾，實現(xiàn)開采分離一體化，操作簡單，綠色環(huán)保。

“海底淺表層水合物開采裝置及開采方法”中，采礦車在海底將水合物及沉積物采掘后進行排水、粉碎，然后被船體纜繩抬升到海水淺層并進行自然加熱。該方法的優(yōu)點在于，水合物的分解發(fā)生在海水淺層位置的水合物分解站中，具有得天獨厚的溫壓條件，同時輔助加熱也可促進分解速率；采礦車具有海底自主行走功能，可多角度、多方位開采；采后的沉積物被回填到采空區(qū)，可有效避免滑坡等地質(zhì)災害，且整個單線作業(yè)速度快、時間短，能有效避免水合物分解對海洋環(huán)境以及海洋生物的影響。□（李彥龍）