所獲獎(jiǎng)勵(lì):2020年度中國(guó)海洋工程咨詢(xún)協(xié)會(huì)海洋工程科學(xué)技術(shù)發(fā)明一等獎(jiǎng)
主要完成人:王國(guó)榮、李清平、劉清友、鐘林、何玉發(fā)、唐洋、付強(qiáng)、吳霽薇、張俊斌、胡剛、金顥、王川、毛良杰、朱海燕、龐維新
主要完成單位:西南石油大學(xué)、中海油研究總院有限責(zé)任公司、中海石油深海開(kāi)發(fā)有限公司、成都理工大學(xué)、華東理工大學(xué)
項(xiàng)目來(lái)源:①?lài)?guó)家自然科學(xué)基金專(zhuān)項(xiàng)基金項(xiàng)目(深海天然氣水合物綠色鉆采戰(zhàn)略及技術(shù)方向研究,起止時(shí)間:2013.07~2015.06);②中國(guó)工程院重點(diǎn)咨詢(xún)項(xiàng)目專(zhuān)題(海底淺層天然氣水合物與礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略研究,起止時(shí)間:2017.01~2018.12)。
天然氣水合物被認(rèn)為是21世紀(jì)理想的清潔替代能源之一,但其持續(xù)規(guī)?;_(kāi)采面臨裝備、環(huán)境和地質(zhì)三大世界性風(fēng)險(xiǎn)難題。為此,周守為院士創(chuàng)新提出了有望突破三大世界性風(fēng)險(xiǎn)難題的科學(xué)思想---海洋天然氣水合物固態(tài)流化開(kāi)采新方法,本項(xiàng)目針對(duì)該新方法技術(shù)上的實(shí)現(xiàn),發(fā)明了基于雙層管的海底淺層非成巖天然氣水合物井下破碎-回收-分離-回填一體化開(kāi)采新方法,為水合物儲(chǔ)層相態(tài)變化和采空區(qū)地層變形坍塌風(fēng)險(xiǎn)的解決提供了新方向;發(fā)明了水合物井下水平井采掘常溫常壓模擬實(shí)驗(yàn)方法及系統(tǒng),為水合物雙層管井下開(kāi)采全過(guò)程連續(xù)模擬與可視化監(jiān)測(cè)難題解決提供了測(cè)試平臺(tái)支撐;創(chuàng)建了海底淺層天然氣水合物固態(tài)流化雙層管井下采掘系統(tǒng)設(shè)計(jì)理論與方法,發(fā)明了一體化試采關(guān)鍵裝備,支撐全球首次固態(tài)流化試采的成功,從技術(shù)和裝備上初步實(shí)現(xiàn)了固態(tài)流化開(kāi)采的科學(xué)思想。
該成果授權(quán)發(fā)明專(zhuān)利42件(其中PCT專(zhuān)利4件),形成了完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的專(zhuān)利群;發(fā)表論文59篇(其中SCI論文20篇)。研究成果開(kāi)拓了天然氣水合物開(kāi)采技術(shù)的新方向,極大推動(dòng)了世界天然氣水合物開(kāi)發(fā)技術(shù)的進(jìn)步,可與南海島礁吹填等土方絞吸設(shè)計(jì)互為參考,對(duì)實(shí)施深海能源戰(zhàn)略和建設(shè)海洋強(qiáng)國(guó)具有重要意義。

圖 海底淺層天然氣水合物固態(tài)流化雙層管井下“一體化”開(kāi)采新方法及配套關(guān)鍵裝備和海試成功實(shí)施