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龙图腾网获悉中国石油大学(华东)申请的专利一种二氧化碳置换甲烷的天然气水合物开采方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115653548B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-23发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211318304.3，技术领域涉及：E21B43/01；该发明授权一种二氧化碳置换甲烷的天然气水合物开采方法是由王玉斗;刘金玉;王殿生;袁顺东;高明辉;张振磊;张博设计研发完成，并于2022-10-26向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种二氧化碳置换甲烷的天然气水合物开采方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种二氧化碳置换甲烷的天然气水合物开采方法。该方法包括：a对甲烷水合物储层进行水力压裂，所述甲烷水合物储层形成人造裂缝；b向所述人造裂缝中注入二氧化碳，所述二氧化碳置换出甲烷水合物中的甲烷，并形成二氧化碳水合物，停止向所述人造裂缝中注入二氧化碳后施加电场；c关闭所述电场，进行焖井，使得所述甲烷水合物充分分解得到气液混合物；向所述人造裂缝中注入二氧化碳后施加电场的电场强度≥80Vm；向所述人造裂缝中注入二氧化碳后施加电场的电场频率≤50GHz。该方法能提高甲烷水合物的开采效率，同时兼具地下封存二氧化碳，实现减碳和保持水合物储层稳定性的优点。

本发明授权一种二氧化碳置换甲烷的天然气水合物开采方法在权利要求书中公布了：1.一种二氧化碳置换甲烷的天然气水合物开采方法，其特征在于，包括以下步骤： a对甲烷水合物储层进行水力压裂，以垂直井方式钻遇甲烷水合物储层14，安装套管12和油管4，油管4下方通过法兰5连接水射流喷嘴，通过水射流喷嘴喷射高压含砂压裂液对甲烷水合物储层14开展压裂，所述甲烷水合物储层形成人造裂缝；甲烷水合物储层14压裂后，通过提升油管4取出水射流喷嘴，油管4底端通过法兰5连接甲烷水合物开采装置，甲烷水合物开采装置内布有电极10、气液分离器7、增压泵8、单向阀9、温压传感器11，在甲烷水合物开采装置下到甲烷水合物储层14预定位置后，气液分离器7向四周伸展占据对应的环空位置； b向所述人造裂缝中注入二氧化碳，打开二氧化碳储气罐1的阀门15，二氧化碳流经油管4和单向阀9，最终进入甲烷水合物储层14中的人造裂缝，所述二氧化碳置换出甲烷水合物中的甲烷，并形成二氧化碳水合物，停止向所述人造裂缝中注入二氧化碳后施加电场； c通过电极10断电，关闭所述电场，停转增压泵8和关闭阀门15，进行焖井，使得所述甲烷水合物充分分解得到气液混合物； d将所述气液混合物中的甲烷、水和二氧化碳进行气液分离，分离后的甲烷、水和未消耗的二氧化碳经过气液分离器7进行气液分离，甲烷和二氧化碳可通过气液分离器7进入环空6，得到气体混合物； e将所述气体混合物中甲烷和二氧化碳分离，环空6内的二氧化碳和甲烷混合气体到达气体分离器3，气体分离器3将二氧化碳和甲烷分离，分离后的二氧化碳经由二氧化碳储气罐1和增压泵8再次注入甲烷水合物储层14，实现二氧化碳循环利用，分离后的甲烷进入甲烷储气罐2存储，最终实现甲烷水合物中甲烷的开采； 向所述人造裂缝中注入二氧化碳后施加电场的电场强度≥80Vm；和或，向所述人造裂缝中注入二氧化碳后施加电场的电场频率≤50GHz； 所述二氧化碳置换甲烷的天然气水合物开采方法的开采区域的温度为1~4℃； 向所述人造裂缝中注入二氧化碳后施加电场的电场强度为80Vm~400Vm。

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