海洋天然气水合物开采增产新技术可行性研究

The Feasibility Study on New Technology of Marine Gas Hydrate Production Enhancement

李小洋 张欣 田英英 张永勤 梁金强 黄伟

LI Xiaoyang ZHANG Xin TIAN Yingying ZHANG Yongqin LIANG Jinqiang HUANG Wei

海洋天然气水合物由于赋存资源量大、埋藏深度浅、能量密度高等特点，成为了一种极具开采价值的清洁能源。然而，由于海洋水合物的赋存环境和储层特性，当前以降压为主要方法的水合物试采出现了“单井产量低、开采时间短、砂堵无法解决”等技术瓶颈，严重制约了水合物的产业化进程。文章从如何提高低渗储层开采效率、解决砂堵等角度出发，基于安全高效、环保低碳的理念，创新性地提出了“储层改造技术、多井联采和气举排砂开采”组合技术方案。通过室内测试得出研发的储层改造剂固化后使土样抗压强度至少提高了78. 5%，垂直渗透系数提高了17. 8 倍。 数值模拟结果显示,在注入压力 15. 6 MPa、气体注入速度 1. 5 m/ s 的条件下,流体的稳定上返速度达到了 10 ~ 14 m/ s,能够有效将井底的沉砂排到井口。 通过上述研究验证了储层改造和气举排砂的可行性,为提高储层渗透性、解决砂堵提供了新的方法,有助于支撑海洋天然气水合物高效、长期、绿色开发。