世界首个海洋天然气水合物固态流化开采大型物理模拟实验系统

作者：赵金洲; 周守为; 张烈辉; 伍开松; **; 李清平; 付强; 高杭; 魏纳

来源：天然气工业, 2017, 37(09): 15-22.

DOI：10.3787/j.issn.1000-0976.2017.09.002

• 天然气水合物
• 固态流化开采
• 实验室
• 全过程模拟
• 制备系统
• 破碎系统
• 管输系统
• 西南石油大学

天然气水合物(以下简称水合物)分别蕴藏于海洋和陆地永冻土带中,但前者的储量约为后者的100倍。海洋环境中的大部分脉状、块状水合物以及细粒沉积物中的水合物都属于非成岩天然气水合物,一般没有像常规油气藏和砂岩水合物储层那样稳定的圈闭构造。针对海洋非成岩水合物的物理特征、成藏特点,依据水合物固态流化开采法的工艺流程,建立了世界首个海洋天然气水合物固态流化开采实验室。该实验室定位于"全自动化的白领型实验室",实验系统共分为大样品快速制备及破碎、高效管输、高效分离、快速检测等模块单元。该实验室的主体功能包括:(1)高效破岩能力评级;(2)海洋天然气水合物层流化试采携岩能力评价;(3)水合物非平衡分解规律及流态动变规律评价;(4)不同机械开采速率条件下水合物安全输送;(5)井控安全规律模拟。该实验室的关键技术指标:工作压力12 MPa、水平管长度65 m、立管长度30 m、管径3英寸。该实验室能模拟1 200 m水深的全过程水合物固态流化开采工艺过程,是西南石油大学联合中国海洋石油总公司、宏华集团原始创新自主设计、自主研发的标志性实验室。

• 单位
  中海油研究总院; 西南石油大学; 油气藏地质及开发工程国家重点实验室; 中国海洋石油总公司