南海固态流化开采天然气水合物设计参数优化

作者：黄鑫; 蔡明杰; 毛良杰; 周守为; 何玉发

来源：科学技术与工程, 2020, 20(33): 13647-13653.

• 固态流化
• 天然气水合物
• 多相流
• 工程安全

确保水合物开采工程安全,是实现南海固态流化开采天然气水合物商业化开采的关键和前提。为研究钻井参数对固态流化开采天然气水合物过程中多相流特性和工程安全的影响,建立了考虑水合物热分解的井筒多相流模型并分析了钻井参数对工程安全的影响,基于此,提出了确保固态流化开采天然气水合物工程安全的具体工程参数选择办法。研究结果表明:为确保固态流化开采天然气水合物工程安全,排量应该控制在40～50 L/s;如果地温梯度高于0.04℃/m,钻井时应该提前冷却钻井液;钻井液密度应该控制在1.20～1.25 g/cm3;为最大化水合物开采效率,钻速应该保持在20 m/h左右。研究成果可为中国南海固态流化商业化开采天然气水合物提供理论指导和技术支持。

• 单位
  西南石油大学; 中国海洋石油总公司; 中海石油（中国）有限公司北京研究中心; 油气藏地质及开发工程国家重点实验室