南海北部多类型天然气水合物成藏特征与赋存差异 被引量：1

1

作者 靳佳澎 王秀娟 +5 位作者 邓炜 李清平 李丽霞 余晗 周吉林 吴能友 《地学前缘》 北大核心 2025年第2期61-76,共16页

近年来,我国在南海北部完成了9个天然气水合物钻探航次,采集了大量三维地震资料,发现了多种赋存类型的天然气水合物,但是不同赋存形态与富集程度的天然气水合物地球物理异常响应及主控因素差异有待厘清。在台西南盆地和琼东南盆地发现... 近年来,我国在南海北部完成了9个天然气水合物钻探航次,采集了大量三维地震资料,发现了多种赋存类型的天然气水合物,但是不同赋存形态与富集程度的天然气水合物地球物理异常响应及主控因素差异有待厘清。在台西南盆地和琼东南盆地发现了呈烟囱状反射的裂隙充填型水合物与呈强振幅反射的孔隙充填型水合物垂向叠置分布,而珠江口盆地水合物稳定带底界上部广泛发育孔隙充填型水合物。研究认为低孔渗特征、相对细粒沉积层和块体搬运沉积体储层,匹配局部高通量流体供给条件,控制了裂隙充填型水合物赋存;相对低通量流体和相对粗粒储层岩性是孔隙充填型水合物赋存的主要条件,而Ⅱ型水合物、水合物与游离气共存及近期活动水合物系统均与深部来源热成因气及相对高通量流体供给有关。构造沉积背景差异是多类型水合物赋存的主要原因,流体运移通道、运移方式和储层岩性耦合控制天然气水合物富集程度;受晚期岩浆侵入、泥火山构造、隆起构造影响而形成的断层和气烟囱构造控制流体运移与天然气水合物成藏。因而查明不同盆地发育的天然气水合物赋存差异,厘清多类型水合物地质主控因素对于指导高富集天然气水合物藏勘探具有重要意义。 展开更多

关键词 天然气水合物 多类型 流体运移 储层 南海北部

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离子液体协同PVCap抑制天然气水合物生成实验研究

2

作者 龙臻 王谨航 +3 位作者 任俊杰 何勇 周雪冰 梁德青 《化工学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第6期2639-2646,共8页

利用自制的高压反应釜实验研究了离子液体N-丁基-N-甲基吡咯烷四氟硼酸盐([BMP][BF_(4)])、动力学抑制剂聚乙烯己内酰胺(PVCap)及其二元复合物对CH_(4)/C_(2)H_(6)/C_(3)H_(8)混合气体水合物生成动力学的影响,发现在任何浓度下(0.25%~2.... 利用自制的高压反应釜实验研究了离子液体N-丁基-N-甲基吡咯烷四氟硼酸盐([BMP][BF_(4)])、动力学抑制剂聚乙烯己内酰胺(PVCap)及其二元复合物对CH_(4)/C_(2)H_(6)/C_(3)H_(8)混合气体水合物生成动力学的影响,发现在任何浓度下(0.25%~2.0%,质量分数),[BMP][BF_(4)]对混合气体水合物抑制能力远弱于PVCap,但对PVCap具有显著协同效应,且随着PVCap占比增大而增强。粉末X射线衍射(PXRD)和低温激光拉曼光谱测试结果证实,所有体系中形成的样品中均含sⅡ型和sⅠ型两种结构水合物,含PVCap体系中sⅡ/sⅠ水合物相对含量降低。低温冷冻电镜(Cryo-SEM)观测结果显示,添加单一PVCap及其与[BMP][BF_(4)]的混合物会使水合物晶体的微观形貌更粗糙且多孔。 展开更多

关键词 水合物 离子液体 聚合物 微观结构 协同效应

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天然气水合物力学特性的实验研究 被引量：3

3

作者 徐悦 宋坤明 +3 位作者 魏江东 耿昕 姚海元 王武昌 《低碳化学与化工》 CAS 北大核心 2023年第6期150-154,共5页

天然气水合物(简称“水合物”)堵塞一直是油气管道实际生产运行中的多发问题,在堵塞前期的沉积阶段可以利用管内流体的冲刷作用在不停工的情况下对其进行治理,水合物的力学特性是实施该方法的重要理论支撑。为研究水合物的力学特性,利... 天然气水合物(简称“水合物”)堵塞一直是油气管道实际生产运行中的多发问题,在堵塞前期的沉积阶段可以利用管内流体的冲刷作用在不停工的情况下对其进行治理,水合物的力学特性是实施该方法的重要理论支撑。为研究水合物的力学特性,利用水合物生成装置和力学测试装置开展了水合物破坏实验,记录了实验过程中的竖向载荷变化,并计算得到竖向压力数据。以反应时间、是否添加粉砂和粉砂粒径作为实验变量,研究了这3个实验变量对水合物力学性质的影响规律。结果表明,在本实验工况(压力为4 MPa,恒温水浴设为0.5℃维持1 h,后设为-2.0℃维持9 h)下测得的破坏水合物所需的竖向压力为0.48 MPa;随反应时间增加,破坏水合物所需的竖向压力有所提高。相比于不含粉砂的水合物,破坏含粉砂水合物需要更大的竖向压力(0.86~2.21 MPa);粉砂粒径越大,粉砂与水合物粘结得越紧密,破坏水合物所需的竖向压力越大。 展开更多

关键词 天然气水合物 力学特性 反应时间 粉砂 抗破坏强度

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含天然气水合物的海底多相管输及其堵塞风险管控 被引量：26

4

作者 宫敬 史博会 +1 位作者 陈玉川 宋尚飞 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期133-142,共10页

为了提升深水油气开发海底输送系统多相流动的安全运行水平、推进“天然气水合物(以下简称水合物)浆液输送技术”的工业化应用进程,基于所搭建的水合物流动保障实验平台,结合水合物动力学生成机理、多相流动规律和可靠性理论,开展了含... 为了提升深水油气开发海底输送系统多相流动的安全运行水平、推进“天然气水合物(以下简称水合物)浆液输送技术”的工业化应用进程,基于所搭建的水合物流动保障实验平台,结合水合物动力学生成机理、多相流动规律和可靠性理论,开展了含水合物的海底多相管输及其堵塞风险理论与技术研究。研究结果表明:①水合物颗粒的存在,会减少分层流区域,增强段塞流动趋势,更易形成环状流和波浪流,基于小扰动法所建分层流判别准则,能合理划分实验流型数据;②考虑水合物颗粒间聚并剪切,结合有效介质理论,建立了水合物浆液的黏度、阻力计算方法,预测精度均在±20%以内;③提出了含水合物多相管输的临界悬浮流速概念,分别建立了低于该流速的气浆、高于该流速的固液多相流动机理模型,能更加合理地描述水合物颗粒与多相流动耦合影响规律;④观察到水合物壁面沉积4阶段历程,通过不同实验条件下水合物沉积率的定量表征分析,揭示了各因素对水合物壁面沉积的作用机理;⑤定量分析了不同流型下水合物颗粒的聚并沉积状态,定性分析了各流型中水合物的堵塞机理及风险;⑥引入可靠性理论,建立了以水合物体积分数为判定条件的极限状态方程,耦合抽样及快速求解理论,实现了含水合物多相输送管道堵塞概率表征,并给出了水合物浆液管道稳定运行的安全评价等级划分原则。结论认为,该研究成果能从定性和定量两个方面有效预测多相混输管道中水合物的生成及堵塞风险,有助于保障海底输送系统多相流动的安全运行。 展开更多

关键词 海洋油气 天然气水合物 多相输送 流动保障 多相流 天然气水合物堵塞 天然气水合物浆液输送

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海洋气水同产井井筒中天然气水合物非平衡生成风险预测 被引量：3

5

作者 魏纳 江林 +5 位作者 赵金洲 周守为 张烈辉 李清平 孙万通 李海涛 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期65-75,共11页

受海水低温环境的影响,气水同产井井筒中天然气水合物(以下简称水合物)非平衡生成问题突出,增加了井筒堵塞等安全事故发生的风险。为此,基于前人建立的甲烷水合物相平衡模型、水合物生成与分解动力学模型,建立了含水天然气采出过程中井... 受海水低温环境的影响,气水同产井井筒中天然气水合物(以下简称水合物)非平衡生成问题突出,增加了井筒堵塞等安全事故发生的风险。为此,基于前人建立的甲烷水合物相平衡模型、水合物生成与分解动力学模型,建立了含水天然气采出过程中井筒温度和压力分布模型、海洋气水同产井水合物非平衡生成与分解理论模型;然后基于有限差分法进行数值模拟计算,形成了一套适用于海洋气水同产井生产过程中水合物非平衡生成风险预测方法(以下简称水合物生成风险预测方法);在此基础上,采用某陆上产气井LN-X的数据对该预测方法的可靠性进行了验证,进而研究了不同参数影响下海洋气水同产井井筒中水合物的非平衡生成与分解规律。研究结果表明:①随着日产气量增大或含水率升高,井筒中生成水合物的区域范围减小,同时水合物物质的量也减小,井筒越不易被堵塞,对海洋气水同产井的安全生产越有利;②井口油压越大,井筒中生成水合物的区域范围越大,同时水合物物质的量也越大,越容易堵塞井筒,对海洋气水同产井的安全生产越不利;③不同海面温度下水合物生成区域的范围一致,并且水合物分解区域的范围也一致,水合物物质的量仅在井口位置附近有差异,海面温度越高,水合物物质的量越低。结论认为,所形成的水合物生成风险预测方法可靠,可以为海上气藏的安全生产管理提供理论指导。 展开更多

关键词 海上气藏 气水同产井 天然气水合物 非平衡生成 风险预测 敏感性分析

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天然气水合物开采技术研究现状与展望 被引量：51

6

作者 李清平 周守为 +2 位作者 赵佳飞 宋永臣 朱军龙 《中国工程科学》 CSCD 北大核心 2022年第3期214-224,共11页

天然气水合物是一种世界公认的最具潜力的清洁能源,目前我国对水合物的勘探开采研究正进入关键突破阶段,南海泥质粉砂天然气水合物成藏机理与赋存规律尚不明晰,开采过程水合物分解相变机制与安全、高效技术仍需进一步探明。本文重点介... 天然气水合物是一种世界公认的最具潜力的清洁能源,目前我国对水合物的勘探开采研究正进入关键突破阶段,南海泥质粉砂天然气水合物成藏机理与赋存规律尚不明晰,开采过程水合物分解相变机制与安全、高效技术仍需进一步探明。本文重点介绍了包括降压开采、固态流化开采等在内的天然气水合物开采技术的研究与应用现状,并通过分析天然气水合物开采技术存在的问题给出了相应的发展建议。研究建议,推动天然气水合物、深部油气等多气源立体开采基础研究和重大工程;强化技术融合,推进理论与实践协同并进;推进天然气水合物中试尺度实验和多场耦合的数值模拟大科学平台建设;建立健全天然气水合物的相关标准等措施,以提升我国天然气水合物开采技术的研发水平和技术成熟度,以期早日实现天然气水合物的大规模商业化开发,服务于我国的能源安全战略。 展开更多

关键词 天然气水合物 开采技术 降压 固态流化 联合方法

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旋转射流冲蚀天然气水合物试验及数值模拟研究 被引量：8

7

作者 张逸群 胡萧 +3 位作者 武晓亚 李根生 田守嶒 赵帅 《石油钻探技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期24-33,共10页

为探究适合南海天然气水合物特点的高效开发模式,对比分析了淹没围压条件下锥形射流和旋转射流冲蚀天然气水合物沉积物的成孔规律。首先,利用LS-DYNA软件,建立了旋转/锥形射流冲蚀天然气水合物沉积物的拉格朗日–欧拉(ALE)流固耦合模型... 为探究适合南海天然气水合物特点的高效开发模式,对比分析了淹没围压条件下锥形射流和旋转射流冲蚀天然气水合物沉积物的成孔规律。首先,利用LS-DYNA软件,建立了旋转/锥形射流冲蚀天然气水合物沉积物的拉格朗日–欧拉(ALE)流固耦合模型,分析了淹没、围压条件对旋转/锥形射流冲蚀天然气水合物沉积物效率的影响;然后,利用自主设计研制的天然气水合物生成及射流冲蚀可视试验装置,进行了天然气水合物沉积物生成及冲蚀试验,天然气水合物二次生成后,在冲蚀坑中注石膏,测量冲蚀孔孔深及孔径。对比分析数值模拟和室内试验结果发现:围压在增强天然气水合物沉积物强度的同时,抑制了射流扩散能力,降低了射流冲蚀天然气水合物沉积物的效率;在无围压和围压5 MPa条件下,旋转射流冲蚀天然气水合物沉积物体积分别是锥形射流的1.8和1.7倍。研究结果表明,对于泥质粉砂储层天然气水合物沉积物,旋转射流在保证冲蚀孔孔深的同时,具有比锥形射流更强的扩孔能力,这为固态流化法开采天然气水合物提供了依据。 展开更多

关键词 旋转射流 天然气水合物 数值模拟 流固耦合 实验室试验 冲蚀

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海洋天然气水合物开发产能及出砂研究 被引量：4

8

作者 卢静生 李栋梁 +3 位作者 何勇 史伶俐 梁德青 熊友明 《新能源进展》 2020年第3期227-233,共7页

海洋天然气水合物多分布在深水非成岩储层,其开采过程中易出现泥砂运移(出砂)的情况且难以避免,然而出砂条件下的水合物产能估算偏差较大。本文通过室内海洋水合物降压开采出砂实验数据和海洋水合物试采公开资料,首次推导了出砂条件下... 海洋天然气水合物多分布在深水非成岩储层,其开采过程中易出现泥砂运移(出砂)的情况且难以避免,然而出砂条件下的水合物产能估算偏差较大。本文通过室内海洋水合物降压开采出砂实验数据和海洋水合物试采公开资料,首次推导了出砂条件下现场尺度海洋水合物储层产能情况:在相当于1200 m水深覆压、30.5 m厚的水合物细砂储层和7寸垂直井不防砂的情况下,得到最大产气速率4.63~14.1 m^3/s,折合40.01×10^4~121.84×10^4 m^3/d,综合出砂率0.16%~10.74%;泥质储层在不防砂垂直井和水平井单个半径12 mm射孔下,其最大产气速率达到79.95×10^4 m^3/d和170 m^3/d,但其综合出砂率是灾难性的。由于时空限制,产气速率、综合产能和出砂率还有很大提升空间,在平衡综合出砂率(控砂精度)和产气效率(产能)的情况下,有望达到产业化规模。本研究为合理估算出砂条件下的海洋天然气水合物产能提供支撑。 展开更多

关键词 海洋天然气水合物 现场尺度 产能 出砂

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天然气水合物储层渗透率研究进展 被引量：5

9

作者 曾家明 李栋梁 +2 位作者 梁德青 卢静生 关进安 《新能源进展》 2021年第1期25-34,共10页

天然气水合物是清洁、高效、储量巨大的未来最具潜力资源之一,而储层的渗透率是影响水合物资源开采时产气效率的重要参数。目前,国内外对天然气水合物储层的渗透率进行了大量的研究并取得一定进展,本文从数值模拟、储层现场探井、实验... 天然气水合物是清洁、高效、储量巨大的未来最具潜力资源之一,而储层的渗透率是影响水合物资源开采时产气效率的重要参数。目前,国内外对天然气水合物储层的渗透率进行了大量的研究并取得一定进展,本文从数值模拟、储层现场探井、实验研究等方面全面回溯,分析总结了孔隙度、饱和度、应力应变情况等对储层渗透率的影响,讨论目前储层渗透率研究存在人工合成水合物沉积物与自然储层存在差异,不同多孔介质形成的水合物沉积物应力敏感性不同,多相渗流研究不够充分,储层渗透率改造研究不足等问题,对未来的研究方向提出了展望。 展开更多

关键词 天然气水合物 渗透率 饱和度 数值模拟

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海洋天然气水合物开采的固相控制策略 被引量：1

10

作者 卢静生 吴思婷 +6 位作者 李栋梁 梁德青 魏伟 何勇 史伶俐 邓福成 熊友明 《新能源进展》 2022年第2期137-145,共9页

天然气水合物是一种潜在的洁净能源资源,我国南海有丰富的储量,被认为是后石油时代的重要战略资源之一,然而目前大部分的海洋天然气水合物开采都受到出砂影响。针对深水天然气水合物开采过程中易出砂的现象,通过前期的出砂实验、理论和... 天然气水合物是一种潜在的洁净能源资源,我国南海有丰富的储量,被认为是后石油时代的重要战略资源之一,然而目前大部分的海洋天然气水合物开采都受到出砂影响。针对深水天然气水合物开采过程中易出砂的现象,通过前期的出砂实验、理论和数值模拟,提出了海洋天然气水合物开采过程中固相(砂和水合物)控制方案。总结了天然气水合物开采过程中出砂特性和防砂案例,提出大颗粒水合物对泥质粉砂具有挡砂作用,进而影响防砂设计精度。据此,根据开发角度的天然气水合物藏6类细分,提出了考虑水合物颗粒本身及其分解作用的固相控制方法。结合南海天然气水合物储层公开资料,设计出相应的固相控制精度,以期最终形成出砂/防砂/井筒携砂/水合物二次生成预防为一体的固相控制体系,为南海天然气水合物安全高效地商业开发提供参考。 展开更多

关键词 天然气水合物 开采 固相控制 海洋 南海

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天然气水合物开发的水平井控水控砂完井研究进展 被引量：1

11

作者 卢静生 林德才 +5 位作者 李栋梁 梁德青 张逸群 吴思婷 何勇 史伶俐 《新能源进展》 2022年第5期447-455,共9页

2020年第二次南海水合物试采证明水平井是实现产业化的重要途径,计划在2030年南海天然气水合物商业开发中补齐粤港澳大湾区天然气供给的短板。但我国海洋水合物甜点多赋存在高含水、边底水丰富的非成岩泥质粉砂储层,水平井开发过程中储... 2020年第二次南海水合物试采证明水平井是实现产业化的重要途径,计划在2030年南海天然气水合物商业开发中补齐粤港澳大湾区天然气供给的短板。但我国海洋水合物甜点多赋存在高含水、边底水丰富的非成岩泥质粉砂储层,水平井开发过程中储层水(排液)易携泥砂(出砂)脊进突入井筒导致产量降低,水平井控水控砂完井是产业化的瓶颈问题之一。针对第二次水平井开发水合物出现的新问题,分析了海洋天然气水合物储层开发过程中的水平井非均衡排液出砂情况,总结了国内外水平井控水控砂实验、模拟和现场的进展,提出了水平井开采水合物控水控砂的难点及我国面临的挑战。分析结果表明,天然气水合物储层开发的水平井控水控砂与常规油气开发存在共性问题,也有其自身分解特点及其赋存的非成岩储层有关的特性问题。针对我国海域天然气水合物储层间各向异性明显、潜在的“四气合采”和“碳封存”,对水合物水平井控水控砂抽取和注入提出了具体的研究思路及建议,以期推动海洋天然气水合物产业化开发进程。 展开更多

关键词 天然气水合物 水平井 均衡排液 控水控砂 固相控制

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世界热点地区高饱和度天然气水合物有利沉积储集条件 被引量：3

12

作者 葛家旺 赵晓明 +3 位作者 樊奇 方小宇 宋鹏 向柱 《海洋地质前沿》 CSCD 北大核心 2023年第4期1-13,共13页

天然气水合物是全球未来能源的接替资源,高饱和度(Sh>50%)水合物储层是未来面向工业化开采的首要选择。截止到目前,高饱和度天然气水合物有利沉积相带与储层条件之间的关系仍缺乏系统研究。根据公开发表的文献资料,系统总结了墨西哥... 天然气水合物是全球未来能源的接替资源,高饱和度(Sh>50%)水合物储层是未来面向工业化开采的首要选择。截止到目前,高饱和度天然气水合物有利沉积相带与储层条件之间的关系仍缺乏系统研究。根据公开发表的文献资料,系统总结了墨西哥湾、日本南海海槽、韩国郁陵盆地、印度Krishna-Godavari盆地以及南海神狐海域等全球5个天然气水合物热点钻探区64口井取芯及井-震联合资料,对含水合物储层岩性、沉积环境、水合物饱和度等参数进行的详细总结分析表明:在必要的温压环境和气源条件下,深海平原区块体搬运沉积和浊流等高沉积速率的深水砂质沉积物赋存孔隙型水合物,水合物可分布在砂岩、极细砂岩、粉砂岩、粉砂质黏土和泥等粒级沉积物中,但高饱和度水合物主要赋存于粉砂-细砂岩中,储层孔隙度与饱和度具有一定的正相关性。中国南海神狐海域发现含有孔虫黏土质粉砂或粉砂质黏土这种特殊的细粒沉积物,其水合物饱和度可达到中高水平(20%~76%)。上述研究成果及认识奠定了下一步寻找优质天然气水合物储层的地质基础,也可为高饱和度水合物商业化勘探开发提供理论依据。 展开更多

关键词 天然气水合物 沉积体系 储集条件 高饱和度 世界范围

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天然气水合物开发研究方向的思考与建议 被引量：41

13

作者 周守为 李清平 +2 位作者 吕鑫 庞维新 付强 《中国海上油气》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期1-8,共8页

天然气水合物作为21世纪新型的洁净能源资源,被认为是未来最具商业开发前景的战略资源之一。系统阐述了天然气水合物开发研究进展,对天然气水合物开发研究方向进行了思考,在此基础上提出了未来天然气水合物开发研究方向的几点建议,主要... 天然气水合物作为21世纪新型的洁净能源资源,被认为是未来最具商业开发前景的战略资源之一。系统阐述了天然气水合物开发研究进展,对天然气水合物开发研究方向进行了思考,在此基础上提出了未来天然气水合物开发研究方向的几点建议,主要包括:①将天然气水合物矿体整个地质背景作为研究对象;②从开发角度将天然气水合物藏分成成岩和非成岩两大类,并细分为6级;③加强天然气水合物、浅层气、常规气等三气合采研究;④同时研究开发天然气水合物及下覆浅层气;⑤针对不同开发模式开展对应的环保措施研究;⑥加大天然气水合物富集区描述和丰度定量表征相关技术研究。本文对天然气水合物开发研究方向的思考及建议可为天然气水合物研究提供借鉴。 展开更多

关键词 天然气水合物 开发 研究方向 思考与建议

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琼东南盆地天然气水合物储层参数测井评价及分析 被引量：6

14

作者 马通 祝鹏 +3 位作者 陈鸣 葛阳 焦红梅 魏微 《断块油气田》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期254-260,共7页

天然气水合物作为一种新型非常规清洁能源,绿色无污染,是世界各国在能源领域研究的重点。文中基于等效介质理论分析了南海天然气水合物储层类型空间分布模式,同时采用多种方法开展储层孔隙度和水合物饱和度预测工作。采用威利方程法、密... 天然气水合物作为一种新型非常规清洁能源,绿色无污染,是世界各国在能源领域研究的重点。文中基于等效介质理论分析了南海天然气水合物储层类型空间分布模式,同时采用多种方法开展储层孔隙度和水合物饱和度预测工作。采用威利方程法、密度-核磁共振联合法对储层孔隙度进行预测,预测结果较好。采用Wood法、含泥质修正的电阻率法、时间平均方程法和等效介质法对水合物饱和度进行预测,结果表明:当水合物饱和度为20%~40%时,含泥质修正的电阻率法和等效介质法的预测值与实测值最吻合,时间平均方程法的预测值大于实测值,Wood法的预测值略低于实测值;当水合物饱和度小于10%时,只有含泥质修正的电阻率法的预测值与实测值最接近。通过分析不同预测方法的适用性及评价效果,为琼东南盆地天然气水合物的精细研究及储层参数评价提供了参考和依据。 展开更多

关键词 天然气水合物 水合物饱和度 等效介质模型 储层评价 琼东南盆地

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琼东南盆地中央峡谷天然气水合物成藏模式 被引量：4

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作者 樊奇 李清平 +3 位作者 李丽霞 吕鑫 朱振宇 孙涛 《东北石油大学学报》 CAS 北大核心 2021年第5期13-20,116,I0002,共10页

琼东南盆地是天然气水合物勘查开发先导示范区。选取琼东南盆地中央峡谷为研究对象,基于地球化学分析、地震资料解释和天然气水合物成藏条件等资料,分析天然气水合物成藏模式。结果表明:琼东南盆地天然气水合物的气源具有“热成因气为... 琼东南盆地是天然气水合物勘查开发先导示范区。选取琼东南盆地中央峡谷为研究对象,基于地球化学分析、地震资料解释和天然气水合物成藏条件等资料,分析天然气水合物成藏模式。结果表明:琼东南盆地天然气水合物的气源具有“热成因气为主、混合成因气为辅”的特征,主力气源岩具备充足的供烃能力。研究区发育的“通源连储”断裂、气烟囱—泥底辟—麻坑、海底滑塌体构成主要运移输导体系和储集体,在水合物形成聚集过程中具有重要控制作用,其中气烟囱为高效运移输导体,是有利勘查目标。琼东南盆地中央峡谷气田天然气水合物成藏模式为热成因气型渗漏型、渗漏—砂体复合型和生物成因气型扩散型3种。该结果为琼东南盆地天然气水合物资源评价和勘查提供参考。 展开更多

关键词 琼东南盆地 中央峡谷 天然气水合物 气源 运移通道 成藏模式

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CO_(2)乳液置换开采天然气水合物研究进展

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作者 吴思婷 卢静生 +4 位作者 梁德青 李栋梁 周雪冰 林德才 夏志明 《新能源进展》 CSCD 2023年第2期147-154,共8页

CO_(2)置换开采及封存的碳汇是降低我国南海水合物产业化开采成本的重要路径,不仅能保障粤港澳大湾区经济建设所需的能源供给,而且能降低大湾区过量的碳排放,与气态、液态CO_(2)相比,注入CO_(2)乳液置换效率更高。综述CO_(2)乳液在置换... CO_(2)置换开采及封存的碳汇是降低我国南海水合物产业化开采成本的重要路径,不仅能保障粤港澳大湾区经济建设所需的能源供给,而且能降低大湾区过量的碳排放,与气态、液态CO_(2)相比,注入CO_(2)乳液置换效率更高。综述CO_(2)乳液在置换开采甲烷水合物中的应用,以及乳液的稳定性问题,讨论CO_(2)乳液开采南海水合物的优势及难点,并对下一步CO_(2)乳液法置换开采南海水合物进行分析,为未来天然气水合物开采及同步碳封存提供参考和建议。 展开更多

关键词 天然气水合物 CO_(2)乳液 置换 甲烷

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基于运移输导体系的天然气水合物成藏类型——以琼东南盆地H区为例 被引量：3

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作者 樊奇 李清平 +3 位作者 吴涛 李丽霞 庞维新 朱振宇 《石油实验地质》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期262-269,共8页

琼东南盆地是南海天然气水合物富集区和重点勘查地区,但天然气水合物地质研究薄弱。通过三维地震资料解释、地球化学资料分析和大量调研统计,对琼东南盆地H区开展了以水合物成藏系统为主线、运移输导体系为重点的研究。累计48组地球化... 琼东南盆地是南海天然气水合物富集区和重点勘查地区,但天然气水合物地质研究薄弱。通过三维地震资料解释、地球化学资料分析和大量调研统计,对琼东南盆地H区开展了以水合物成藏系统为主线、运移输导体系为重点的研究。累计48组地球化学数据分析表明,H区水合物分解气的甲烷碳同位素特征(δC_(1)=-48.2‰)和较高的乙烷、丙烷含量(C_(2+)含量为21%),指示该区气源具有“热成因气为主、含混合成因气”的特征。地震解释发现,H区第四纪构造活动程度弱,NNE走向发育的气烟囱构造群、多边形断裂—粉砂复合体、海底滑塌扇构成了主要运移输导体系和优质储层。基于H区天然气水合物的气源特征和运移输导体系,预测并分析了“富含热成因气的气烟囱型水合物、富含热成因气的多边形断裂—粉砂复合型水合物、富含热成因气和混合成因气的海底滑塌扇水合物”成藏类型。 展开更多

关键词 气烟囱 多边形断裂 热成因气 天然气水合物 成藏 琼东南盆地

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水合物法模拟海底封存CO_(2)气体的实验 被引量：10

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作者 姚远欣 周雪冰 +1 位作者 李栋梁 梁德青 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期3489-3498,共10页

向海底地层和枯竭油气藏中注入CO_(2)气体形成稳定的CO_(2)水合物是一种极具前景的CO_(2)封存技术。为了进一步探究这一技术,本文利用水合物法进行了多组3MPa、5℃天然湿砂的CO_(2)封存实验模拟。初始水饱和度设置为10%、40%、70%,分别... 向海底地层和枯竭油气藏中注入CO_(2)气体形成稳定的CO_(2)水合物是一种极具前景的CO_(2)封存技术。为了进一步探究这一技术,本文利用水合物法进行了多组3MPa、5℃天然湿砂的CO_(2)封存实验模拟。初始水饱和度设置为10%、40%、70%,分别进行了纯水封存实验和3.5%(质量分数)NaCl溶液的封存实验,还利用自主研发的反应釜系统探索了3种不同进气方向(顶部进气、横置进气、底部进气)下的CO_(2)封存效果。结果发现横置进气的封存量普遍大于顶部进气的封存量,底部进气的封存量最小,而且横置进气的封存速度最快;初始水饱和度越高,水合物饱和度就越高,但水合物转化率越低,CO_(2)固态封存比例也越低;与纯水实验相比,盐的存在降低了CO_(2)的封存量,固态封存比例也会低于纯水实验,但封存速度更快。本文为实际工程操作时合理控制封存地层水饱和度、盐度以及合适的进气方向提供了依据。 展开更多

关键词 二氧化碳 水合物 海洋封存 沉积物 反应动力学

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非成岩水合物单喷嘴射流破碎规律实验研究 被引量：6

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作者 张计春 钟林 +5 位作者 王国荣 王雷振 李清平 付强 何玉发 陈雨 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期607-613,共7页

为了提高单喷嘴射流破碎采掘水合物的效率,推进海洋非成岩水合物固态流化开采的商业化进程,基于非成岩水合物替代试样,设计非成岩天然气水合物单喷嘴射流破碎实验方案,搭建单喷嘴射流破碎实验系统,研究射流时间、射流靶距、射流压力和... 为了提高单喷嘴射流破碎采掘水合物的效率,推进海洋非成岩水合物固态流化开采的商业化进程,基于非成岩水合物替代试样,设计非成岩天然气水合物单喷嘴射流破碎实验方案,搭建单喷嘴射流破碎实验系统,研究射流时间、射流靶距、射流压力和喷嘴水平段直径等因素对替代样射流破碎深度和破碎体积的影响。研究结果表明:在所设的实验条件下,随时间增加,水合物破碎深度和破碎体积呈先增大后趋于平稳的趋势,水射流作用下达到极限破碎深度的时间为30 s;破碎体积和破碎深度与射流靶距呈反比例关系,与射流压力呈近似二次方正比例关系;破碎深度与水平段直径呈正比例线性关系,破碎体积与水平段直径呈二次方关系;在射流压力和直径的影响下,破碎相同体积所需要的耗能分别为0.91 W/cm^(3)和2.85 W/cm^(3),射流压力对非成岩水合物的射流破碎影响更大。该研究为海洋非成岩水合物的固态流化射流破碎缩扩型单喷嘴的设计及优化提供了实验依据。 展开更多

关键词 非成岩水合物 替代样 单喷嘴 破碎深度 破碎体积

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第一类水合物藏降压开采实验模拟 被引量：2

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作者 黄婷 李清平 +2 位作者 李锐 庞维新 陈光进 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第8期4120-4128,共9页

我国南海含下伏游离气的水合物储层具有实现下伏游离气和水合物分解气“两气合采”的地质条件,开采该类型水合物藏能够增加产气量,提高经济性。但目前该类型储层的开采模拟室内实验研究较少,开采规律认识不足。本文采用实验室自行搭建... 我国南海含下伏游离气的水合物储层具有实现下伏游离气和水合物分解气“两气合采”的地质条件,开采该类型水合物藏能够增加产气量,提高经济性。但目前该类型储层的开采模拟室内实验研究较少,开采规律认识不足。本文采用实验室自行搭建的三维水合物模拟装置,建立了一套含有游离气层的第一类水合物储层制备新方法,研究了水合物藏降压开采过程的产气产水特性。结果表明,采用甲烷水合物四相点以下的生产压力能有力地加快水合物分解进程,提高开采效率,当开采压力从2.95MPa降低到2.14MPa,快速产气阶段气体采收率增加10%,总开采时间缩短约38%,总采收率从73%提高到81%。当开采井井孔位于水合物层时,可能会在井孔附近出现水合物二次生成现象,从而导致开采产气速率显著降低,相比于开采井井孔位于气层,相同累积产气量的情况下生产时间延长30%左右。对比第一、三类水合物藏发现,第一类水合物藏的快速产气阶段持续20min以上,比第三类水合物藏延长一倍多,但总的气体采收率稍低。本文塑造的是气饱和的第一类水合物藏,对实际海洋水合物藏的模拟具有一定局限性,今后研究还需从实验装置尺度、分区控温方法、实验介质筛选、储层重塑稳定性等方面着手,解决储层重塑关键技术问题,为我国含下伏游离气的泥质粉砂型天然气水合物藏开采提供基础数据参考。 展开更多

关键词 第一类水合物藏 下伏游离气 降压开采 气体采收率 开采压力

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