BE529946A - - Google Patents

Description

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   La présente invention est relative à un nouveau procédé d'extrac- tion de gaz dissous et plus particulièrement de gaz naturels dissous dans les eaux profondes présentant la caractéristique d'avoir des eaux dites stra-   tifiées.   



   Dans les lacs, il se produit dans certains cas que les eaux soient stratifiées, c'est-à-dire qu'elles se présentent en couches nettement dis- tinctes, de densités, températures, salinités différentes. Dans de telles eaux, les courants éventuels n'intéressent jamais qu'une seule couche à la fois et pratiquement aucun mélange entre les diverses couches ne se produit. 



   Dans de tels lacs, par exemple le lac Kivu au Congo Belge , la décomposition d'organismes divers forme des gaz, principalement du méthane et du hioxyde de carbone. Ces gaz sont plus ou moins solubles dans l'eau et comme la solubilité augmente proportionnellement à la pression, dans les couches d'eatix profondes, la pression étant très élevée, la solubilité des gaz dans l'eau devient importante. 



   Comme les diverses couches d'eau sont stratifiées, il n'y a aucun mélange entre les eaux de grande profondeur et celles des couches moins profondes ce qui fait que les gaz dissous dans l'eau des couches profondes restent en solution. Dans le cas où les couches ne sont pas stratifiées, c'est- à-dire où l'eau dans toute la masse du lac a une densité approximativement égale, la solubilité des gaz est la même à tous les niveaux par le fait que l'eau est brassée continuellement par les divers courants ce qui permet aux gaz dissous dans les eaux profondes de remonter à la surface et de se dégazer naturellement, ce qui n'est pas possible dans les eaux stratifiées. 



   Si dans un tel lac aux eaux stratifiées ou plonge une canalisation reliant les couches profondes à la surface on pourra pomper vers la surface les eaux profondes qui, au fur et à mesure qu'elles remonteront seront soumises à une pression de plus en plus faible ce qui provoque un dégazage du ou des gaz qui y sont dissous. 



   En amenant au niveau du lac les eaux prélevées à grande profondeur on provoque le   dégazement   de la quantité de gaz dissous correspondant à la différence de solubilité du dit gaz ou des dits gaz dans l'eau à la pression régnant au fond du lac et la pression régnant à la surface. Dans les eaux profondes, tel le lac Kivu déjà cité, cette différence de pression est très importante, de l'ordre de 20 à 50 atm. et par conséquent la différence de solubilité des gaz dans l'eau au fond du lac et à la surface est très grande. 



   En procédant au pompage de l'eau des grandes profondeurs dans une canalisation appropriée, on assiste au dégazage de la solution pompée au fur et à mesure de la remontée du liquide, mais en se dégazant la solution transformée en émulsion diminue de densité moyenne et il se produit dans la canalisation un phénomène d'auto-pompage tel qu'il est possible d'interrompre l'action du dispositif de pompage utilisé pour amener les eaux du fond vers la surface. Ce phénomène s'explique du fait que la densité du fluide dans la canalisation diminue tandis que la pression hydrostatique agissant sur les eaux du fond du lac, à l'extrémité inférieure de la canalisation reste constante. 



   La canalisation reliant les eaux profondes à la surface doit de préférence être verticale, mais   marne   si elle présente une certaine obliquité pouvant atteindre et même dépasser éventuellement 45 , l'auto-pompage est possible ; par contre, la canalisation doit présenter le moins de variation de direction possible, autrement dit, il faut veiller à ce que la canalisation soit droite ou ne présente que des courbes de très grands rayons, car en raison du dégazage continuel, il peut se produire des bouchons de gaz ou autres phénomènes perturbant le pompage et arrêtant même l'auto-pompage ce qui oblige à réammorcer le pompage. 

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   En principe l'extraction du ou des gaz se fait en disposant une canalisation d'un diamètre suffisant, de préférence verticalement, entre un point situé à grande profondeur dans le lac et la surface du lac, en amor- çant le pompage au moyen d'une pompe quelconque dont l'action après très peu de temps peut être interrompue, le liquide continuant à s'élever de lui-même dans la canalisation. 



   A l'extrémité supérieure de la canalisation on sépare d'une manière quelconque et connue la phase liquide de la phase gazeuse ; cette dernière est éventuellement purifiée, comprimée, décomposée ou autrement traitée pour être utilisée soit sur place soit ultérieurement ; la phase liquide est éventuellement rejetée ou éventuellement utilisée à des usages divers. 



   REVENDICATIONS. 



   1) Procédé d'extraction de gaz dissous dans de   l'eau   ou une solution aqueuse stratifiée et soumise à la pression hydrostatique naturelle d'une haute colonne des mêmes liquides dont la surface reste à 1'air libre, caractérisé en ce que la solution de gaz dans les liquides est amenée par simple pompage à une pression inférieure à celle régnant au niveau où se trouve la dite solution.

Claims (1)

1. 2) Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste à pomper la solution de gaz dans l'eau ou dans une solution aqueuse depuis l'endroit soumis à la dite pression hydrostatique naturelle d'une haute colonne des mêmes liquides dont la surface reste à l'air libre, au moins jusqu'au niveau de l'air libre.

   3) Procédé suivant les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le pompage se fait par une canalisation disposée dans le liquide, à peu près verticalement.

   4) Procédé suivant les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le pompage se fait par une canalisation disposée dans le liquide avec une obliquité d'au maximum 55 par rapport à la verticale.

   5) Procédé suivant les revendications 1 à 4. caractérisé en ce que le pompage se fait par une canalisation disposée dans le liquide sans changement brusque de direction.

   6) Procédé suivant les revendications précédentes, caractérisé en ce que le pompage est amorcé au moyen d'un dispositif de pompage approprié, dont l'action peut être interrompue lorsque, dans la canalisation la remontée de la solution se poursuit par suite du dégazage du ou des gaz hors de la solution qui se transforme en émulsion dont la densité moyenne diminue et qui reste soumise à la pression hydrostatique constante régnant à l'extrémité inférieure de la canalisation.