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摘要
水合物储层具有疏松、弱胶结或未胶结的特点，其骨架颗粒更细，这些因素导致在开发过程中水合物储层出砂问题更加复杂、严重，而出砂问题一直是制约水合物商业化开采最严重的挑战之一。根据南海神狐海域天然气水合物储层的特性，设计开展水合物出砂及其相关实验，探究水合物储层出砂规律，从而实现合理预测出砂量，为指导水合物开采中的有效防砂措施奠定基础。利用自主搭建的多场多尺度耦合实验平台，开展岩芯驱替出砂实验，使用核磁共振仪实时监测出砂过程中岩芯内部孔隙分布和结构变化，并及时收集产出砂，分析围压和流量对出砂速率和出砂的影响作用规律。基于水力侵蚀理论建立水合物储层出砂模型，根据出砂实验结果对模型参数进行反演。结果表明，水合物储层出砂主要受水流流速的影响，水流流量越大，出砂速率和出砂量越大；同时其出砂量与流量成线性相关，可以通过该出砂模型对出砂量进行有效预测。
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