多孔介質中天然氣水合物開采影響因素實驗研究.pdf

1、天然氣水合物(NGH)的開采關系到我國能源的供給,具有重要意義。本文利用天然氣水合物合成與開采二維模擬實驗系統(tǒng),研究多孔介質中天然氣水合物合成與開采規(guī)律,以及水合物降壓開采和注熱鹽水開采過程中影響開采效果的因素。水合物合成實驗發(fā)現(xiàn)其合成過程包括:水合物成核前的誘導階段;水合物成核階段;晶核繼續(xù)生成和晶核聚結為不穩(wěn)定簇團的階段。水合物降壓開采產氣分為三個階段:自由氣產出階段;水合物分解產氣階段;剩余分解氣和自由氣產出階段。水合物注熱水開采

2、產氣分為兩個階段:注入水驅替自由氣階段;水合物分解產氣階段。注熱水結束后仍有大量的水合物未分解,有必要進行下一階段的降壓開采。通過對水合物降壓開采影響因素的實驗研究發(fā)現(xiàn):對產氣和儲層溫度變化影響最顯著的因素是降壓速度,其次是水合物藏飽和度和開采井網的布置?？焖俳祲洪_采實驗的平均產氣速度明顯快于慢速降壓實驗的;儲層溫度的最大降低幅度明顯大于慢速降壓實驗的。水合物藏的飽和度提高為原來的3倍時,平均產氣速度升高為原來的2.75倍。平面井網密度

3、提高時,平均產氣速度也有所升高。通過對水合物注熱鹽水開采影響因素的實驗研究發(fā)現(xiàn):對產氣影響最顯著的因素是注采井網布置,其次是注熱水方式,再次是水合物飽和度。五點注采井網的產氣量明顯大于單井注采時的產氣量;連續(xù)注熱開采的產氣量是間歇注熱開采的1.45倍;高飽和度水合物藏在注熱水前期的瞬時產氣值大于低飽和度水合物藏的,到注熱水后期,水合物飽和度對產氣的影響明顯減弱。注熱水過程中,產水速度基本是圍繞注水速度上下波動。影響儲層升溫幅度的因素是注