国外试采经验和我国前期勘探结果均表明,出砂问题是制约水合物资源有效开发的关键因素.为了深入了解水合物降压开采与出砂规律,开展了4组不同渗透率条件甲烷生成、分解以及出砂室内物理试验模拟.试验表明:(1)水合物合成大概分为三个阶段:注入阶段、高诱发阶段和稳定生成阶段.不同渗透率地层回压总体差异不大,渗透率越高的地层压力下降的斜率越大,水合物生成的速率越快,但在稳定期间差异不明显;(2)采用降压法进行水合物开采模拟,压力下降曲线呈梯度特征.降压开采大致分为四个阶段:快速分解初始阶段、水合物分解与稳定转变的竞相作用阶段、分解稳定阶段和地层出砂阶段;原始地层压力是影响水合物分解能力的直接因素,通过改变原始地层压力可以提高甲烷水合物开采速度;(3)当地层处于出砂临界状态,不同渗透率出砂速度不同,渗透率越高,出砂时间越早.研究成果尤其对天然气水合物出砂预测具有一定启示作用,为后续水合物规模矿场试采具有重要的意义.
甲烷水合物 降压开采方法 出砂 水合物储层 采气速度