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海域水合物储层相变支撑剂的制备研究
1
作者 甘伦 郭布民 +7 位作者 鲍文辉 申金伟 赵健 周福 许田鹏 张康 曲喜墨 潘江浩 《石油化工应用》 CAS 2023年第10期91-95,共5页
储层改造是实现海域水合物藏商业开采的重要工程技术,支撑剂是决定储层改造增产效果的关键材料。本文根据海域水合物地层特性,拟通过海域水合物可固化液体相变支撑剂的制备、配方优化研究,研发一种适用于海域水合物储层改造的低温相变... 储层改造是实现海域水合物藏商业开采的重要工程技术,支撑剂是决定储层改造增产效果的关键材料。本文根据海域水合物地层特性,拟通过海域水合物可固化液体相变支撑剂的制备、配方优化研究,研发一种适用于海域水合物储层改造的低温相变支撑剂,旨在解决传统支撑剂粒径小易嵌入、粒径大易卡堵的局限性,为海域水合物储层改造提供关键材料支撑。 展开更多
关键词 海域水合物储层 相变支撑剂 低温固化 粒径可控 基础测试
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海域水合物藏样品实验室制备及生成特性
2
作者 吕涛 潘杰 +2 位作者 张丽 申鹏飞 王武杰 《低碳化学与化工》 CAS 北大核心 2023年第6期142-149,共8页
实际海域水合物藏样品不易获取,其资源化开采仍需大量室内基础实验作为支撑。为实现代表性水合物藏样品的精确制备,实验室研制了一套天然气水合物三维模拟装置,采用多次注水的方式对目标样品中气、水和水合物饱和度及生成后体系的温压... 实际海域水合物藏样品不易获取,其资源化开采仍需大量室内基础实验作为支撑。为实现代表性水合物藏样品的精确制备,实验室研制了一套天然气水合物三维模拟装置,采用多次注水的方式对目标样品中气、水和水合物饱和度及生成后体系的温压条件进行控制,分析了甲烷水合物生成过程中系统内压力、温度及电阻率等参数的变化特性。结果表明,多次注水的方式可有效控制样品中各相饱和度;驱动压力及过冷度较大时难以观察到水合物生成诱导期的存在;在周围水浴良好的传热作用下,水合物生成放热引起的温升现象可能会被消除;电阻率的变化显示水合物在多孔介质中生成可能存在“爬壁效应”,而影响电阻率的因素较多,或难以用于准确评估多孔介质中水合物的生成过程。此外,初始气液比增大可促进水合物生成速率增大。 展开更多
关键词 海域水合物藏 多孔介质 多次注水 生成特性 爬壁效应
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海域天然气水合物开采增产理论与技术体系展望 被引量：48
3
作者 吴能友 李彦龙 +3 位作者 万义钊 孙建业 黄丽 毛佩筱 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期100-115,共16页
从量级尺度大幅度提高产能是实现天然气水合物(以下简称水合物)产业化开采的关键,而水合物开采能否产业化又取决于原地可采储量能否支撑产业化开采所需要的基本开采周期,以及开采产能能否达到当前产业化开采的标准。为了给水合物开发技... 从量级尺度大幅度提高产能是实现天然气水合物(以下简称水合物)产业化开采的关键,而水合物开采能否产业化又取决于原地可采储量能否支撑产业化开采所需要的基本开采周期,以及开采产能能否达到当前产业化开采的标准。为了给水合物开发技术研究提供参考,从海域水合物增产理论与技术学科体系建设的角度,结合国内外水合物实验模拟和数值模拟研究成果,分析了潜在的水合物增产技术,提出了水合物开采增产的基本原理、评价方法及目前存在的技术瓶颈。研究结果表明:①复杂结构井、多井井网、新型开采方法、储层改造是实现天然气水合物增产的主要途径,其增产机理可归纳为扩大泄流面积、提高分解效率、改善渗流条件等三个方面;②复杂结构井和井网是提高水合物产能的根本,基于复杂结构井和井网系统辅助加热或进行储层改造,能从量级尺度提高水合物的产能;③制样技术、储层监测技术和力学场耦合技术是目前水合物增产基础研究的主要技术瓶颈,建议“十四五”期间国家水合物应用基础研究的重点应关注上述技术瓶颈。结论认为,以水平井或多分支井为代表的复杂结构井、以多井簇群井开采为代表的井网开采模式、以降压辅助热激发为主的开采新方法、以水力造缝为代表的储层改造技术的联合应用等,是实现水合物产能量级提升的关键。 展开更多
关键词 海域天然气水合物 产业化开采 增产理论和技术 复杂结构井 井网 降压辅助热激发 水力造缝 储集层改造
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海域非成岩天然气水合物储层改造方法分析 被引量：8
4
作者 王志刚 李小洋 +4 位作者 张永彬 尹浩 胡晨 梁金强 黄伟 《钻探工程》 2021年第6期32-38,共7页
天然气水合物是未来重要的战略开采资源,受到了世界各国的广泛关注,因此对海底天然气水合物进行大规模开采成为必然。目前,海底天然气水合物开采还处于试采阶段,到目前为止还未形成成熟的开采方式。本文从人们所担心的海域天然气水合物... 天然气水合物是未来重要的战略开采资源,受到了世界各国的广泛关注,因此对海底天然气水合物进行大规模开采成为必然。目前,海底天然气水合物开采还处于试采阶段,到目前为止还未形成成熟的开采方式。本文从人们所担心的海域天然气水合物开采过程中因储层非成岩可能出现的海底水合物大规模气化、破坏海洋生态环境、产生海底地质灾害等问题出发,对海域天然气水合物开采的安全性进行了分析。同时调研了当前世界各国海域天然气水合物试采现状,指出了进行储层改造是海域天然气水合物未来进行大规模开采的必由之路。探讨分析了采用水力喷射微小井眼技术边钻进水平井边喷射改进发泡水泥浆以进行储层改造的可行性,可为我国水合物商业化开采提供借鉴。 展开更多
关键词 海域天然气水合物 非成岩 微小井眼 水平井 发泡水泥 开采方式 储层改造
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海洋天然气水合物储层特性及其资源量评价方法 被引量：5
5
作者 刘昌岭 孙运宝 《海洋地质与第四纪地质》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期44-57,共14页
天然气水合物资源开发的前提条件是准确评价其资源量,而正确理解天然气水合物储层特性是准确评价其资源量的基础。天然气水合物的含量及其赋存形态是影响储层特性的主要因素,赋存形态主要受海洋沉积物的储集的性质与大小控制。储层特征... 天然气水合物资源开发的前提条件是准确评价其资源量,而正确理解天然气水合物储层特性是准确评价其资源量的基础。天然气水合物的含量及其赋存形态是影响储层特性的主要因素,赋存形态主要受海洋沉积物的储集的性质与大小控制。储层特征参数直接影响海洋天然气水合物资源评价的准确性。现有天然气水合物资源量评价方法的原理、评价参数及适用性各不相同,且均未考虑水合物的赋存类型。本文在前期工作的基础上,针对天然气水合物有利区块和矿体评价,分别提出了海洋天然气水合物"资源详评"与"资源精评"的新方法。基于小面元的资源详评方法,适用于钻井稀少、地球物理测网较为密集的有利区块孔隙填充型水合物控制地质储量评价;基于"水合物地层丰度"概念的资源精评方法,适用于井网密集的井场小范围矿体探明地质储量精准评价,可有效提高对块状、脉状和结核状等裂隙型填充型水合物资源评价的准确度。 展开更多
关键词 海洋天然气水合物 赋存形态 储层特性 基础物性 资源评价方法 资源量
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基于cohesive单元海域天然气水合物储层水力压裂模拟 被引量：1
6
作者 蒋亚峰 田英英 +7 位作者 李小洋 韩泽龙 张欣 赵明 刘聃 尤志伟 梁金强 黄伟 《钻探工程》 2023年第1期18-25,共8页
天然气水合物作为一种高效清洁能源,广泛分布于我国南海海域的沉积地层中。我国先后于2017年和2020年成功开展了2次试开采,但由于海域天然气水合物特殊的赋存条件,单井水合物试采仍然面临着开采范围小、高产稳产时间短等问题。为了提高... 天然气水合物作为一种高效清洁能源,广泛分布于我国南海海域的沉积地层中。我国先后于2017年和2020年成功开展了2次试开采,但由于海域天然气水合物特殊的赋存条件,单井水合物试采仍然面临着开采范围小、高产稳产时间短等问题。为了提高水合物的开采范围,基于cohesive单元进行了水合物储层二维水力压裂数值模型研究,比较了100 m×100 m和20 m×20 m两种模型的裂缝半长和宽度,得出了当注入压力为25 MPa时,压裂裂缝半长均为6 m,最大宽度分别为5.8、5.5 mm,构建尺寸较大的模型得出的实验结果更加准确。并且研究了裂缝宽度随注入时间的变化规律,随着注入压力和注入量的不断增加,初期裂缝宽度急速变大,后续在地应力和注入流体压力的共同作用下裂缝出现“阶梯式”的扩展规律。该研究在页岩气和煤层气等非常规能源储层水力压裂模型分析中得到了成功运用,为海域天然气水合物储层水力压裂提供一定的理论指导。 展开更多
关键词 海域天然气水合物 储层 水力压裂 cohesive单元 数值模拟 裂缝形态 扩展机理
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海域天然气水合物开采的井中可控源电磁监测三维正演模拟
7
作者 刘滢 何涛 张毅 《北京大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期1055-1068,共14页
为掌握海域天然气水合物在大范围开采过程中的分解范围和分解程度,应用有限元软件COMSOL,对采用井中可控源电磁方法监测天然气水合物开采过程进行正演模拟。通过构建含高阻天然气水合物储层的三维地层模型,在比较井中垂直源监测系统相... 为掌握海域天然气水合物在大范围开采过程中的分解范围和分解程度,应用有限元软件COMSOL,对采用井中可控源电磁方法监测天然气水合物开采过程进行正演模拟。通过构建含高阻天然气水合物储层的三维地层模型,在比较井中垂直源监测系统相对于传统拖曳式水平源优势的基础上,分析垂直源监测系统中金属套管、垂直源深度、频率、观测误差和噪声等参数对海底电场响应的影响。模拟结果表明,金属套管、垂直源深度和电流发射频率对井中电磁监测效果的影响较大,在有套管时,垂直源的布设深度应位于天然气水合物储层之下,并采用1 Hz的低频发射电流;在小收发距时,监测系统的观测误差和噪声对有套管监测系统的性能影响不大。天然气水合物开采范围扩大时,井中垂直源监测系统可以确保海底接收器探测到相应的电场信号变化,并有效地识别开采范围的横向边界。因此,采用井中可控源电磁方法对海域天然气水合物开采过程进行储层动态监测是可行的。 展开更多
关键词 海域天然气水合物 可控源电磁 井中垂直源 储层监测 金属套管
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