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利用CO2-ECBM技术在沁水盆地开采煤层气和埋藏CO2的潜力 被引量：27
1
作者 王烽 汤达祯 +3 位作者 刘洪林 刘玲 李贵中 王勃 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期117-120,共4页
利用CO2-ECBM技术在深部煤层进行CO2埋藏不仅对减缓全球气候变暖具有重大意义,而且能够促进煤层气增产,是CO2减排最有效方式之一。沁水盆地为一NNE复向斜构造,其边缘地区由于断裂发育、强水动力条件和煤矿的开采,不利于CO2埋藏。盆地中... 利用CO2-ECBM技术在深部煤层进行CO2埋藏不仅对减缓全球气候变暖具有重大意义,而且能够促进煤层气增产,是CO2减排最有效方式之一。沁水盆地为一NNE复向斜构造,其边缘地区由于断裂发育、强水动力条件和煤矿的开采,不利于CO2埋藏。盆地中心区稳定的构造环境、弱水动力条件及良好的区域性盖层为CO2埋藏提供了很好的保存条件。依据前人关于CO2/CH4等温吸附特性相关实验参数,初步评价了CO2-ECBM技术在沁水盆地开采煤层气和埋藏CO2的潜力。结果表明:CO2-ECBM技术可使沁水盆地煤层气可采量增加1.04×1012m3,埋藏CO2量可达47.7×108t。 展开更多
关键词 沁水盆地 co2-ECBM 温室气体 煤层气 采收率 co2/ch4置换比
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天然气水合物开采方法的应用——以Ignik Sikumi天然气水合物现场试验工程为例 被引量：10
2
作者 张炜 《中外能源》 CAS 2013年第2期33-38,共6页
天然气水合物已成为世界各国关注的焦点,对天然气水合物开采方法的研究、实践和应用是目前的重点之一。天然气水合物的开采方法主要包括注热法、降压法、注化学试剂法、气体置换法等4种以及这些方法的联用,其中注热法因能耗较大和生产... 天然气水合物已成为世界各国关注的焦点,对天然气水合物开采方法的研究、实践和应用是目前的重点之一。天然气水合物的开采方法主要包括注热法、降压法、注化学试剂法、气体置换法等4种以及这些方法的联用,其中注热法因能耗较大和生产层必须具有良好的孔隙度而使其成本显著提高;降压法无需消耗大量能源,因而被认为是最可行且最具经济价值的天然气水合物生产方法,这一方法可能最适合含水合物盖层以下圈闭有大量气体的矿床;注化学试剂法不是分解天然气水合物的主要方法,不适合长期或大规模使用,且成本较高;气体置换法是通过客气分子的注入来置换天然气水合物中的甲烷,使甲烷释放到孔隙流体中,在被气相包裹的水合物中,气体置换有效率可超过60%,该方法的主要制约因素是水合物储层的低渗透性。2012年5月,在美国阿拉斯加北坡完成了首个用于调查研究天然气水合物藏中CO2-CH4置换潜力的现场试验工程——Ignik Sikumi天然气水合物现场试验,成功注入约6000m3二氧化碳和氮气混合气体,累计生产气体近3×104m3,未对储层造成压裂破坏。该试验工程为水合物领域的科学研究提供了大量的数据和新的认识,美国能源部也因此宣布了新的研究举措。 展开更多
关键词 天然气水合物 开采方法 降压法 co2-ch4置换 混合气体 现场试验
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美国阿拉斯加北坡永冻带天然气水合物研究和成功试采 被引量：14
3
作者 左汝强 李艺 《探矿工程（岩土钻掘工程）》 2017年第10期1-17,共17页
阿拉斯加北坡(ANS)永冻带蕴藏着丰富的天然气水合物资源,该地区是美国天然气水合物研究开发的特定目标之一。自1970’年代起,美国先后研发的PCB和PCS天然气水合物保压取心器应用于DSDP、ODP、IODP和ANS。第一口旨在研究阿拉斯加天然气... 阿拉斯加北坡(ANS)永冻带蕴藏着丰富的天然气水合物资源,该地区是美国天然气水合物研究开发的特定目标之一。自1970’年代起,美国先后研发的PCB和PCS天然气水合物保压取心器应用于DSDP、ODP、IODP和ANS。第一口旨在研究阿拉斯加天然气水合物的热冰1井于2004年初完成。该井虽然没有钻遇到水合物层位,但是许多新开发的技术,如北极钻井平台、移动式岩心实验室、智慧钻井等成功地获得了应用。艾尔伯特山1号研究井于2007年2月顺利地钻至914 m,全井取心率85%,并进行了测井和运用组合地层动态测量仪对井下压力测试,完成了全部预期研究目标。对"自然产生的"和由"油气钻采工业诱发的"与水合物相关的地质灾害进行了研究,后者主要分为3类,即穿越天然气水合物钻探、穿越天然气水合物深部油气开采及开采天然气水合物的生产。对天然气水合物,特别是运用CO_2-CH_4置换法开采水合物的理论和实验室的研究,在美国许多学术机构和大学有成效地进行了许多年。2012年5月,康菲公司与日本国家油气与金属公司(JOGMEC)以及美国能源部(DOE)合作,运用CO_2-CH_4置换法,圆满地完成了Ignik Sikumi#1井的天然气水合物试采。在38天返排期间气体生产的30天内,累积生产甲烷气体约28317 m^3(100万scf)。该项试采工程结果表明,CO_2-CH_4置换法是天然气水合物开采重要而有效的方法之一,它可在较大程度上减少对环境的污染和破坏。 展开更多
关键词 天然气水合物 冻土带 保压取心钻具 地质灾害 天然气水合物试采 co2-ch4置换法 产气率 累积产气量 气体返排 阿拉斯加北坡
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沁水盆地二氧化碳埋存潜力评价模型 被引量：8
4
作者 姜凯 李治平 +2 位作者 窦宏恩 曹振义 洪垚 《特种油气藏》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期112-114,156,共3页
为了确定沁水盆地二氧化碳驱煤层气(CO2-ECBM)的增产潜力和煤层CO2的埋存量,通过对已有埋存量评价方法的局限性的分析,依据煤层气的不同赋存状态将埋存量分为吸附埋存量、溶解埋存量和矿化埋存量,根据中国煤层气"三低一高"的... 为了确定沁水盆地二氧化碳驱煤层气(CO2-ECBM)的增产潜力和煤层CO2的埋存量,通过对已有埋存量评价方法的局限性的分析,依据煤层气的不同赋存状态将埋存量分为吸附埋存量、溶解埋存量和矿化埋存量,根据中国煤层气"三低一高"的特征和勘探开发现状,认为适合埋存CO2的煤层埋深在1 000 m以上,并给出了考虑探明率、CO2与CH4的置换比、采收率、灰分、水分、有效孔隙体积、含气饱和度等因素的埋存潜力评价新方法。沁水盆地的评价结果表明:CO2驱可增加煤层气可采储量1 696×108m3,CO2可埋存量为4.5×108t,考虑经济和技术水平CO2可埋存量为1.4×108t,表明沁水盆地有较大的CO2-ECBM应用潜力和CO2埋存潜力。该研究可为其他地区CO2埋存评价提供借鉴。 展开更多
关键词 煤层气 co2埋存 潜力评价 co2与ch4置换比 沁水盆地
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天然气水合物开采技术——CO_2-CH_4置换法最新研究进展 被引量：5
5
作者 张炜 刘伟 谢黎 《中外能源》 CAS 2014年第4期23-27,共5页
CO2-CH4置换技术作为一种既可生产CH4又能减少CO2排放的天然气水合物开采方法,近20年来得到了广泛深入的研究。该技术的优势是:当温度低于10℃,CO2水合物较CH4水合物在热力学上更为稳定,两者的置换反应在理论上是自发的,CO2水合物的形... CO2-CH4置换技术作为一种既可生产CH4又能减少CO2排放的天然气水合物开采方法,近20年来得到了广泛深入的研究。该技术的优势是:当温度低于10℃,CO2水合物较CH4水合物在热力学上更为稳定,两者的置换反应在理论上是自发的,CO2水合物的形成有助于保持气体水合物藏的地质力学稳定性。但该方法也有缺点,CH4水合物周围CO2水合物的形成限制了CH4水合物的分解,孔隙空间中形成的次生水合物会堵塞可用于气体置换的渗透性通道,因此并不是所有的CH4都能被CO2所替换。近年来业界在CO2-CH4置换技术的室内实验、数值模拟和现场试验等方面取得了一些进展。未来主要的研究方向应是全面了解不同生产策略下CO2-CH4-CH4水合物-CO2水合物-水/卤水系统的行为和储层条件;开展更多的现场规模生产项目;数值模拟中需要考虑更多的组分和相态,了解和考虑更多的过程和机理,并结合室内和现场试验结果,考虑地质特性的影响;更深入地了解CO2和N2对CH4的驱替。 展开更多
关键词 天然气水合物co2-ch4置换技术过程机理室内实验数值模拟现场试验氮气
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CO_(2)-CH4置换水合物开采方法及其强化技术研究进展 被引量：3
6
作者 王佳贤 刘昌岭 +1 位作者 宁伏龙 纪云开 《海洋地质与第四纪地质》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期190-204,共15页
天然气水合物具有资源储量大、分布范围广等特点,是一种潜力巨大的替代能源,经济、高效、安全地开发天然气水合物是目前研究的热点。CO_(2)-CH4置换水合物开采法既可以置换出水合物储层中的甲烷,同时还将CO_(2)封存其中以保持地层稳定,... 天然气水合物具有资源储量大、分布范围广等特点,是一种潜力巨大的替代能源,经济、高效、安全地开发天然气水合物是目前研究的热点。CO_(2)-CH4置换水合物开采法既可以置换出水合物储层中的甲烷,同时还将CO_(2)封存其中以保持地层稳定,受到了广泛的关注。本文从CO_(2)-CH4置换的可行性、实验模拟与数值模拟的角度综述了近些年CO_(2)-CH4置换水合物开采法的最新研究进展,并针对置换过程效率低、速度慢等缺点,探讨了改变CO_(2)注入相态、CO_(2)协同小分子气体以及CO_(2)置换联合开采法等强化置换技术,指出了不同强化方法的技术壁垒及应用局限,展望了CO_(2)-CH4置换水合物开采技术的研究方向和发展前景。 展开更多
关键词 水合物 co_(2)-ch4置换 实验研究 数值模拟 强化技术
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