(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
海底坑井から受け取った混合物を分離する海中装置であって、
前記海底坑井から前記混合物を受け取ると共に前記受け取った混合物を重力によって分離するように構成されたチャンバであって、
分離の際に前記海底坑井から受け取った前記混合物を収容するように構成されたハウジングと、
前記ハウジング内に設けられて前記ハウジングを上部セクションと下部セクションに分離するピストンであって、前記海底坑井から前記混合物を受け取るために前記上部セクション内に更なる空間を生成するために軸に沿って第１方向に運動すると共に、分離後に前記上部セクションから前記混合物を除去するために前記軸に沿って第２の反対の方向に運動するように構成されたピストンと、
を有するチャンバと、
前記上部セクションに流体接続されたコンプレッサセクションであって、前記ガスを受け取り、圧縮し、且つ、陸上の設備に送るように構成されたコンプレッサセクションと、
音響、振動、又は音響と振動との組合せを選択的に使用し、前記受け取った混合物を分離するのに必要な時間を低減するように構成された音響振動モジュールと、
を有する海中装置。
【請求項２】
前記上部セクションに接続され、且つ、前記海底坑井から前記混合物を受け取るように構成された第１取入口と、
前記下部セクションに接続され、且つ、海水を受け取るように構成された第２取入口と、
を更に有する、請求項１に記載の海中装置。
【請求項３】
前記チャンバの前記上部セクションと前記コンプレッサセクションを接続し、且つ、ガスの通過を許容するように構成された第１抽出排出口であって、前記チャンバの前記上端を通じて配設される第１抽出排出口と、
前記上部セクションに接続され、且つ、前記チャンバから液体を排出するように構成された第２抽出排出口であって、前記第１抽出排出口の下方に配設される第２抽出排出口と、
前記上部セクションに接続され、且つ、前記チャンバから泥を排出するように構成された第３抽出排出口であって、前記第２抽出排出口の下方に配設される第３抽出排出口と、
前記下部セクションに接続され、且つ、前記チャンバから海水を排出するように構成された第４抽出排出口であって、前記チャンバの前記下端近傍で前記第３抽出排出口の下方に配設される第４抽出排出口と、
を更に有する、請求項１または２に記載の海中装置。
【請求項４】
前記チャンバから海水を抽出するように構成されたポンプを更に有する、請求項１から３のいずれかに記載の海中装置。
【請求項５】
前記チャンバは、１．０〜１０．０メートルの範囲の高さを有する、請求項１から４のいずれかに記載の海中装置。
【請求項６】
前記コンプレッサセクションは、分離後に前記チャンバから前記ガスを抽出する、請求項１から５のいずれかに記載の海中装置。
【請求項７】
分離後に前記チャンバから液体を抽出するように構成された液体抽出ポンプと、
分離後に前記チャンバから泥、その他の固体、及びその他の半固体を抽出するように構成された泥抽出ポンプと、
を更に有する、請求項１から６のいずれかに記載の海中装置。
【請求項８】
海中装置内において海底坑井から受け取った混合物を分離する方法であって、
チャンバ内において前記海底坑井から前記混合物を受け取ると共に前記受け取った混合物を分離するステップと、
音響、振動、又は音響と振動との組合せを選択的に使用し、前記受け取った混合物を分離するのに必要な時間を低減するように構成された音響振動モジュールを用いるステップと、
ハウジング内において分離の際に前記海底坑井から受け取った前記混合物を収容するステップと、
前記混合物を受け取るために前記チャンバ内に更なる空間を生成するために軸に沿って第１方向にピストンを運動させると共に、分離後に前記チャンバから前記混合物を除去するために前記軸に沿って第２の反対の方向に前記ピストンを運動させるステップであって、前記ピストンは、前記ハウジング内に設けられ、且つ、前記ハウジングを上部セクションと下部セクションに分離するステップと、
コンプレッサセクションにおいて前記ガスを受け取ると共に圧縮するステップであって、前記コンプレッサセクションは前記上部セクションに流体接続されるステップと、
前記圧縮されたガスを陸上の設備に送るステップと、
を有する方法。
【請求項９】
海底坑井から受け取った混合物を分離する海中装置であって、
前記海底坑井からの前記混合物と、海水とを受け取り、且つ、前記チャンバ内の前記海水の圧力を使用することによって前記混合物を放出するように構成されたチャンバと、
音響振動モジュールと、
を有し、
前記チャンバは、第１垂直セクション、第２垂直セクション、および下部セクションを有し、
前記下部セクションは、海水を受け取って保持し、
前記第１垂直セクションおよび前記第２垂直セクションは、前記混合物、オイル排出口、およびガス排出口を有し、
前記第１垂直セクションおよび前記第２垂直セクションのうちの一方のセクションの前記オイル排出口および前記ガス排出口が、開放することにより、他の垂直セクションの混合物取入口から前記下部セクションの海水に進入する坑井混合物によって印加される力に基づいたガス及びオイルの排出を実現し、
前記音響振動モジュールは、音響、振動、又は音響と振動との組合せを選択的に使用し、前記受け取った混合物を分離するのに必要な時間を低減するように構成された、
海中装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して媒質の流れを成分に分離することに関し、より詳しくは、海底坑口からの流れの分離及びこの流れのガス成分の圧縮に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、我々の社会の多数の分野において石油及び天然ガスが使用されている。例えば、石油は、現在の輸送の大きな部分に燃料供給するための基礎となっているのみならず、例えば、プラスチック製造などの多くの製品製造の分野における１つの構成要素となっており、天然ガスは、加熱源及びその他のエネルギー需要を満たすための供給源の両方として使用可能である。我々が、長い間、膨大な量の石油及び天然ガスを消費してきたことから、これらの炭化水素の相対的に入手しやすい供給源は消滅しており、その結果、更なる石油及び天然ガスの探査が、より困難な環境にまで広がっている。このような困難な環境の１つが海底環境である。
【０００３】
現在、いくつかの深さにおいて、海底坑井から石油及びガスを抽出することができる。このプロセスの概要を図１に示す。図１は、海底坑井１０２を示し、この海底坑井から混合物の流れが分離装置１０４に向かって流れる。この混合物は、石油、ガス、泥、水、並びに、物理的に１つに混合された海底坑井１０２から流れ出るその他の物質を含み得る。分離装置１０４は、混合物を、例えば、ガス及びその他の物質などの様々な成分に分離する。次いで、ガスがコンプレッサ１０６に転送され、このコンプレッサがガスを圧縮し、例えば保存設備などの様々な設備１０８にガスを送る。
【０００４】
流れの成分を分離するのに使用される分離装置１０４には、現在、様々なタイプのものが存在する。分離装置１０４の一例が、図２に示される遠心分離装置１０４である。まず、ガス／液体流２０２が遠心分離装置１０４に進入する。ガス／液体流２０２は、旋回要素２０４を通過して分離チャンバ２０６に進入し、分離チャンバは、次いで、ガス抽出２０８に通じる。このプロセスにより、液体を含まないガス流２１０と、分離された液体流２１２と、という２つの異なる流れになる。その他のタイプの分離装置１０４には、バッフル分離装置、静電コアレッサ、及び磁気分離装置などがある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前述のように、海底環境は、石油及びガスを得るには困難な環境である。また、このような環境において費用効率の優れた方法で、安全且つ効率的に稼働する装置を製造することは、継続的な課題である。従って、海底における採油活動を改善するシステム及び方法が求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
例示的実施形態によれば、海底坑井から受け取った混合物を分離する海中装置が提供される。海中装置は、海底坑井から混合物を受け取ると共に受け取った混合物を重力によって分離するように構成されたチャンバを含む。チャンバは、分離の際に海底坑井から受け取った混合物を収容するように構成されたハウジングと、ハウジングの内部に設けられてハウジングを上部セクションと下部セクションに分離するピストンとを含む。ピストンは、海底坑井から混合物を受け取るために上部セクション内に更なる空間を生成するために軸に沿って第１方向に運動すると共に、分離後にチャンバから混合物を除去するために軸に沿って第２の反対の方向に運動するように構成されている。また、海中装置は、上部セクションに流体接続されたコンプレッサセクションも含み、コンプレッサセクションは、ガスを受け取り、圧縮し、且つ、陸上の設備に送るように構成される。
【０００７】
別の例示的実施形態によれば、海中装置内において海底坑井から受け取った混合物を分離する方法が提供される。方法は、チャンバ内において海底坑井から混合物を受け取ると共に受け取った混合物を分離するステップと、ハウジング内で分離の際に海底坑井から受け取った混合物を収容するステップと、混合物を受け取るためにチャンバ内において更なる空間を生成するために軸に沿って第１方向にピストンを運動させると共に、分離後にチャンバから混合物を除去するために軸に沿って第２の反対の方向にピストンを運動させるステップと、コンプレッサセクションにおいてガスを受け取ると共に圧縮するステップと、圧縮されたガスを陸上の設備に送るステップと、を含む。
【０００８】
別の例示的実施形態によれば、海底坑井から受け取った混合物を分離する海中装置が提供される。海中装置は、海底坑井から混合物を受け取ると共にチャンバ内の海水の圧力によって混合物を放出するように構成されたチャンバを含む。
【０００９】
添付図面は、例示的実施形態を示す。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】海底坑井から陸上の設備への混合物の流れにおいて使用される機器を示す。
【図２】遠心分離装置を示す。
【図３】例示的実施形態による海底坑井から陸上の設備への混合物の流れにおいて使用される機器を示す。
【図４】例示的実施形態による海底坑井から陸上の設備への混合物の流れにおいて使用される代替機器オプションを示す。
【図５】例示的実施形態による海中装置を示す。
【図６】例示的実施形態によるＵ字形状のパイプタワー、コンプレッサ、及び陸上の設備を示す。
【図７】例示的実施形態による海底坑井から混合物を受け取る様々な海中装置を示す。
【図８】例示的実施形態による分離サイクルの様々な部分において動作している海中装置を示す。
【図９】例示的実施形態による海中装置内において海底坑井から受け取った混合物を分離する方法のフローチャートを示す。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
例示的実施形態に関する以下の詳細な説明においては、添付の図面を参照する。異なる図面において、同一の参照符号は、同一又は類似の要素を特定している。また、これらの図面は、必ずしも正確な縮尺で描かれてはいない。更に、以下の詳細な説明は、本発明を限定するものではなく、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲によって定義される。
【００１２】
本明細書全体を通じた「一実施形態」又は「１つの実施形態」という表現は、１つの実施形態と関連して記述されている特定の特徴、構造、又は特性が、開示される主題の少なくとも一実施形態に含まれることを意味している。従って、本明細書全体の様々な場所における「一実施形態において」又は「１つの実施形態において」というフレーズの出現は、必ずしも、同一の実施形態を意味するものではない。更に、特定の特徴、構造、特性は、１つ又は複数の実施形態において、任意の適切な方法により組み合わせ可能である。
【００１３】
「背景技術」に記述されているように、石油及び／又はガスを海底環境における海底坑井から得ることは困難である。例示的実施形態によれば、図３に示すように、海底坑井からガス成分を供給する例示のコンポーネントが提供される。図３は、海底坑井３０２を示し、この海底坑井から、物理的に１つに混合された石油、ガス、泥、水、並びにその他の物質又は物体を含む混合物が海中装置３０４に向かって流れる。海中装置３０４は、海底坑井３０２に相対的に近接した状態で海底上に配置される。海中装置３０４は、混合物のその他の成分からガスを分離し、圧縮し、陸上の設備３０６に送る。１つの適用例では、分離は、重力のみによってなされ、即ち、能動的に分離するための機械又は装置は使用されていない。この適用例では、分離は、単に、混合物が（混合物中のガス、流体、及び泥が異なる密度を有するという事実に起因して）重力の影響下で自身を分離することにより、実現されている。例示の代替実施形態によれば、図４に示すように、分離装置及びコンプレッサ機能を分離でき、図４には、海底坑井３０２、（海底坑井３０２からの流れの分離を実行する）海中装置４０２、コンプレッサ４０４、及び陸上の設備３０６が含まれている。
【００１４】
例示的実施形態によれば、海中装置３０４を使用し、例えばガス成分、液体成分、及び泥成分などの様々な成分に混合物を分離する。例示の海中装置３０４を図５に示し、以下、これについて説明する。海中装置３０４は、海底坑井３０２から混合物を受け取ると共に分離するチャンバ５０２と、受け取った混合物のガス成分を圧縮するコンプレッサセクション５０４とを含む。チャンバ５０２は、５〜１０メートルの範囲の高さを有するが、その他の例示的実施形態によれば、その他の高さを使用できる。チャンバ５０２は、坑井５１０から混合物を受け取る混合物取入セクション５０６と、海水を受け取る海水取入セクション５０８とを含む。受け取った海水には、その海中装置３０４が配置される、例えば大洋などの、水域の表面からの海水取入セクション５０８の深さに関係した圧力が印加される。この海水の圧力により、必要に応じて、一定の圧力をチャンバ５０２内において維持できる。
【００１５】
例示的実施形態によれば、チャンバ５０２はハウジング５２６を有し、ハウジングは、上部セクション５１４と、下部セクション５１６と、これらの２つのセクションを分離すると共に軸に沿って（両方向矢印５１８によって示されているように）上下運動可能であるピストン５１２とを収容する。ピストン５１２の直径は、数メートル（例えば、１〜１０メートル）の範囲であり、且つ／又はチャンバ５０２の高さに応じて拡大縮小できる。
【００１６】
チャンバ５０２は、混合物をチャンバ５０２の上部セクション５１４に進入させることにより、坑井５１０から受け取った混合物を分離できる。この物質の流入には、例えば、坑井の圧力などの圧力が印加されており、且つ、この物質流入により、ピストン５１２をチャンバ５０２の底部に向かって強制的に運動させる圧力がピストン５１２に印加される。上部セクション５１４がその望ましい容量になったら、混合物の流入を停止させる。例えば、確動型の止め具５２５を追加し、ピストン５１２の運動を停止する。その他の装置を使用して同様の結果を実現しても良い。次いで、混合物が、例えば数時間などの時間の経過とともに重力によって分離され、即ち、ガスが上部セクション５１４の最上部に向かって進み、固体が上部セクション５１４の底部に向かって進み、液体がガスと固体の間に最終的に位置することとなる。例示的実施形態によれば、任意選択の音響／振動モジュール５２８によって示されているように、音響及び振動をチャンバ５０２に導入して分離プロセスを加速させ、これにより、分離サイクルタイムを短縮できる。更に、坑井５１０からの混合物の予備圧縮を実行し、流れからの湿潤成分の分離を促進することも可能である。
【００１７】
例示的実施形態によれば、海中装置３０４は、４つの排出口も有する。ガス抽出排出口５２０は、チャンバ５０２の最上部に配置され、チャンバ５０２をコンプレッサセクション５０４に接続している。更に、ガス抽出排出口５２０は、適宜、上部セクション５１４からコンプレッサセクション５０４へガスを通過させる。液体抽出排出口５２２は、分離後の上部セクション５１４からの液体を除去する。泥抽出排出口５３０は、分離後の上部セクション５１４からの泥（並びに、その他の固体／半固体）を除去する。ガス、液体、及び泥の除去は、ピストン５１２を上方に運動させることによって実現される。従って、１つの適用例では、これらの排出口は、上部セクション５１４の所与の容積について１つの成分（ガス、液体、泥など）にのみ対応するように配設されている。下部セクション５１６は、必要に応じてピストン５１２を上方に運動させるための海水を収容するために使用される。更に、下部セクション５１６は、ピストン５１２が下方に運動することが望ましい際に海水を除去するための海水抽出排出口５２４も含む。
【００１８】
混合物が分離されると、ピストン５１２は上方に運動可能である。これは、海水が海水取入口５０８を通じて進入できるようにすることにより、発生する。海水には、水深に関係した圧力が印加されており、従って、この圧力がピストン５１２の底部に作用する。この印加される水圧は、上部セクション５１４内の混合物によって印加される圧力を上回っているため、ピストン５１２は上方に運動し、この結果、例えば泥、液体、及びガスなどの様々な分離された混合物の成分が、それぞれの個別の抽出排出口を通じて上部セクション５１４から強制的に排出される。
【００１９】
更に、必要に応じて、その他の機械的手段を導入し、ピストン５１２の運動を補助することも可能である。ピストン５１２の上方への運動は、海水の取入を制御することによって制限できる。また、更なる坑口圧力が必要とされる場合には、ポンプシステムを海水取入口５０８に導入することも可能である。図５に示されている符号のない様々な矢印は、前述の様々な流れ及び成分の流れの方向を示している。
【００２０】
その他の例示的実施形態によれば、弁及びポンプの様々な組み合わせを様々なエリア内においてラインの途中に配置して前述の例示的実施形態を補助する。例えば、必要に応じて、前述の流れの中の任意のものの進入及び排出のみを許容する場所に弁を配置でき、即ち、チャンバ５０２内へのそれぞれの進入／排出のための場所に弁を配置できる。更に、その他の例示的実施形態によれば、ポンプを追加して流れの中の任意のものの運動を補助し、例えば、泥、液体、及びガスなどの流れの除去を促進し、且つ／又は、ピストン５１２の運動を補助できる。海水取入口５０８が弁によって閉鎖される場合には、ポンプは不要であろう。この場合には、坑井からの混合物の圧力を使用してピストンを下方に運動させると共に（下流の圧力に従って）水を抽出できる。但し、その他の例示的実施形態によれば、ポンプを使用して水の抽出自体を促進できる。図５には、様々な取入及び抽出ポンプが、取入ポンプ５３２及び抽出ポンプ５３４として総合的に示されている（ポンプ５３２及び５３４は、チャンバ５０２の底部に装着された状態で示されているが、これらは、必要に応じて、例えば、排出口又は取入口とラインで接続された状態など、その他の位置に配置することも可能である）。
【００２１】
例示的実施形態によれば、コンプレッサ５０４は遠心コンプレッサであるが、例示的代替実施形態によれば、その他のタイプのコンプレッサを使用することも可能である。更に、例示的実施形態によれば、図５には、単一の海中装置３０４として示されているが、図４に示されているように、分離チャンバ５０２及びコンプレッサ５０４は、別個のユニットであってもよい。
【００２２】
別の例示的実施形態によれば、図６のＵ字形状のパイプタワー６０２によって示されているように、異なる型の海中装置を混合物の分離のために使用できる。Ｕ字形状のパイプタワー６０２は、海底坑井３０２からの混合物を取入口６０６及び６０８から受け取ることができる。海水は、必要に応じて、海水取入口６１８から進入するが、その他の液体／物質を使用することも可能であろう。海水は、Ｕ字形状のパイプタワー６０２の２つの柱状部分の間の障壁として機能する。分離の際には、石油が、石油抽出排出口６１０又は６１２を介して排出され、ガスが、ガス抽出排出口６１４又は６１６を介して排出される。次いで、ガスはコンプレッサ６０４により圧縮され、陸上の設備３０６に送られる。泥／固体は、液体と共に除去される。但し、その他の例示的実施形態によれば、泥／固体のために別の排出口を設けることも可能であろう。更に、コンプレッサ６０４は、Ｕ字形状のパイプタワー６０２の一部分であってもよく、或いは、別個の装置であってもよい。
【００２３】
動作開始時点において、Ｕ字形状のパイプタワー６０２のパイプの下部セクション６２０内には、所定量の海水（又は、その他の液体／物質）が存在している。取入口／抽出排出口６１０、６１２、６１４、及び６１６は閉鎖状態にある。取入口６０６及び取入口６０８は開放され、これにより、例えば、石油／ガス及びその他の物質混合物などの物質がＵ字形状のパイプタワー６０２の第１垂直セクション６２２及び第２垂直セクション６２４に進入できる。望ましい量の物質がＵ字形状のパイプタワー６０２に進入した際に、取入口６０６及び６０８を閉鎖する。例えば、数時間などの十分な時間が経過して分離が実行された後に、取入口６０８を開放し、更なる坑井混合物が垂直セクション６２２に進入できるようにする。これが、図６に示されている例示の構成である。次いで、抽出排出口６１４及び６１０を開放することにより、取入口６０８を通じて進入する坑井混合物によって海水に作用した後に石油セクション及びガスセクションにそれぞれ印加される力に基づいたガス及び石油の排出を実現する。ガス及び石油が抽出された際に、取入口６０８を閉鎖し、これにより、（Ｕ字形状のパイプタワー６０２の反対側において）プロセスサイクルを新たに開始できるようにする。
【００２４】
例示的実施形態によれば、図７に示されているように、海底坑井３０２は、複数の海中装置３０４（又は、関連するコンプレッサ３０２を有するＵ字形状のパイプタワー６０２）に供給可能である。様々な数の海中装置を有するこの能力により、分離された物質の連続的な流れを陸上の設備３０６（図３に示されている）に送ることができる。更に、これにより、必要に応じてモジュール化も実現する。例示的実施形態によれば、１０〜１５個のユニットをアレイ構成とし、単一の海底坑井３０２の出力を支援する。８個の海中装置のアレイの一例が図８に示されており、この図には、それぞれの海中装置３０４の相対的なピストン５１２の位置が示されている。この例示的実施形態によれば、ピストン５１２は、６個の海中装置３０４において、上方又は下方への運動を開始している一方で、２個の海中装置３０４（最も左側と最も右側の海中装置３０４）においては、ピストン５１２が、その最も低い位置にあり、これは、分離が依然として進行中であることを示しており、従って、陸上の設備３０６に向かう全体的な連続した出力が保証されている。更に、Ｕ字形状のパイプタワー６０２として構成が示されているが、個別の要件に応じて、その他の構成を使用し、類似のプロセスを生成することも可能であろう。
【００２５】
例示的実施形態によれば、図９のフローチャートに示されている海中装置３０４内において海底坑井３０２から受け取った混合物を分離する方法が提供される。この方法は、チャンバ内において海底坑井から混合物を受け取ると共に受け取った混合物を分離するステップ９０２と、ハウジング内において分離の際に海底坑井から受け取った混合物を収容するステップ９０４と、混合物を受け取るためにチャンバ内に更なる空間を生成するよう少なくとも坑井からの混合物の圧力によって軸に沿って第１方向にピストンを運動させると共に、分離後にチャンバから混合物を除去するために少なくとも（海中装置３０４が配置されている水域の表面からの海水取入セクション５０８の深さに関係した）海の圧力によって軸に沿って第２の反対の方向にピストンを運動させるステップであって、ピストンは、ハウジングの内部に設けられ、ハウジングを上部セクションと下部セクションに分離するステップ９０６と、コンプレッサセクションにおいてガスを受け取ると共に圧縮するステップであって、コンプレッサセクションは、上部セクションに流体接続されているステップ９０８と、圧縮されたガスを陸上の設備に送るステップ９１０とを含む。
【００２６】
また、本方法は、第１取入口で海底坑井から混合物を受け取るステップであって、第１取入口は上部セクションに接続されると共にチャンバの上端近傍に配設されているステップと、第２取入口で海水を受け取るステップであって、第２取入口は下部セクションに接続されると共にチャンバの下端近傍に配設されているステップと、チャンバの上部セクション及びコンプレッサセクションに接続する第１抽出排出口を通じてガスを通過させるステップであって、第１抽出排出口はチャンバの上端を通じて配設されているステップと、第２抽出排出口を介してチャンバから液体を排出するステップであって、第２抽出排出口は第１抽出排出口の下方に配設されると共に上部セクションに接続されているステップと、第３抽出排出口を介してチャンバから泥を排出するステップであって、第３抽出排出口は第２抽出排出口の下方に配設されると共に上部セクションに接続されているステップと、第４抽出排出口を介してチャンバから海水を排出するステップであって、第４抽出排出口は第３抽出出口の下方に配設されると共にチャンバの下端近傍で下部セクションに接続されているステップと、音響振動モジュールにより、音響、振動、又は音響と振動のなんらかの組合せを生成し、受け取った混合物の分離の実行に必要な時間を低減するステップと、海水をチャンバからポンプによって抽出するステップと、コンプレッサセクションによって分離後にチャンバからガスを抽出するステップと、液体抽出ポンプによって分離後にチャンバから液体を抽出するステップと、泥抽出ポンプによって分離後にチャンバから泥、その他の固体、及びその他の半固体を抽出するステップと、の中の１つ又は複数のステップを含む。
【００２７】
例示的実施形態によれば、海底坑井から受け取った混合物を分離する海中装置は、海底坑井からの混合物と、海水とを受け取ると共に、チャンバ内の海水の圧力を使用することによって混合物を放出するように構成されたチャンバを含む。また、この装置は、チャンバ内に設けられてチャンバを第１セクションと第２セクションに分離するピストンであって、海底坑井から混合物を受け取るために上部セクション内に更なる空間を生成するように海底坑井から受け取った混合物により印加される圧力によって軸に沿って第１方向に運動すると共に、混合物が、液体部分、ガス部分、及び泥部分に分離された際に、それぞれ、個別の出口を通じて第１セクションから混合物を放出するために、海水の圧力によって軸に沿って第２の反対の方向に運動するように構成されたピストンと、混合物が坑井の圧力において第１セクションの内部に進入する第１セクション内の第１取入弁手段を有する第１取入口と、混合物が第１セクションから排出される第１セクション内の第１排出弁手段を有する第１排出口と、海水が進入する第２セクション内の第２取入弁手段を有する第２取入口と、水が排出される第２セクション内の第２排出弁手段を有する第２排出口とを更に含む。本装置は、チャンバの第１セクション及びコンプレッサセクションに接続すると共に混合物のガス部分の通過を許容するように構成された第１排出ポートと、チャンバの第１セクションから混合物の液体部分を排出するように構成された第２排出ポートであって、第２抽出排出口は第１抽出排出口の下方に配設される第２排出ポートと、チャンバの第１セクションから混合物の泥の部分を排出するように構成された第３排出ポートであって、第３抽出排出口は第２抽出排出口の下方に配設される第３排出ポートとを更に含む。ピストンは、第１セクション内において混合物の液体、ガス、及び泥の部分の間の第１の分離を提供するように運動可能である。本装置は、第１セクション内において混合物の第１の圧縮を提供するようにピストンを運動させることができる。海底坑井から受け取る混合物は、物理的に１つに混合された複数の異なる物質を含む。
【００２８】
前述の例示的実施形態は、あらゆる点で、本発明を限定するのではなく例示を目的としている。従って、本発明は、本明細書の説明から当業者が想到する実施の詳細の変形が可能である。そのようなすべての変形及び変更は、添付の特許請求の範囲によって定義されている本発明の範囲及び精神に含まれると見なされる。本出願の説明で使用されている要素、動作及び命令は、いずれも明示的に特記されていない限り、本発明にとって不可欠又は本質的なものと解釈されるべきではない。また、本明細書で使用されている冠詞「ａ」は、１つ又は複数の項目を含むものと解釈されたい。
【００２９】
本明細書は、最良の形態を含む実施例を使用して本発明を開示し、当業者が、いずれかの装置又はシステムの製造及び使用、組み込まれた方法の実行など、本発明を実施することができるようにするものである。本発明の特許可能な範囲は、特許請求の範囲によって定義されており、且つ、当業者が想到するその他の実施例も含み得る。このようなその他の実施例は、特許請求の範囲の文言と相違しない構造的要素を有する場合、或いは、特許請求の範囲の文言における同等な構造的要素を含む場合、特許請求の範囲に含まれるものとされる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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