美国阿拉斯加北坡永冻带天然气水合物研究和成功试采

• 作者: 左汝强 李艺
• 来源期刊: 探矿工程-岩土钻掘工程
• 学科: 地球科学
• 关键词: 天然气水合物 冻土带 保压取心钻具 地质灾害 天然气水合物试采 CO2-CH4置换法 产气率 累积产气量 气体返排 阿拉斯加北坡
• 年，卷（期）: 2017,（10）
• 所属期刊栏目: 综述
• 页码范围: 1-17
• 页数: 17页
• 分类号: TE37|P634
• 字数: 17867字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1672-7428.2017.10.001

摘要

阿拉斯加北坡(ANS)永冻带蕴藏着丰富的天然气水合物资源,该地区是美国天然气水合物研究开发的特定目标之一.自1970''年代起,美国先后研发的PCB和PCS天然气水合物保压取心器应用于DSDP、ODP、IODP和ANS.第一口旨在研究阿拉斯加天然气水合物的热冰1井于2004年初完成.该井虽然没有钻遇到水合物层位,但是许多新开发的技术,如北极钻井平台、移动式岩心实验室、智慧钻井等成功地获得了应用.艾尔伯特山1号研究井于2007年2月顺利地钻至914 m,全井取心率85%,并进行了测井和运用组合地层动态测量仪对井下压力测试,完成了全部预期研究目标.对"自然产生的"和由"油气钻采工业诱发的"与水合物相关的地质灾害进行了研究,后者主要分为3类,即穿越天然气水合物钻探、穿越天然气水合物深部油气开采及开采天然气水合物的生产.对天然气水合物,特别是运用CO2-CH4置换法开采水合物的理论和实验室的研究,在美国许多学术机构和大学有成效地进行了许多年.2012年5月,康菲公司与日本国家油气与金属公司(JOGMEC)以及美国能源部(DOE)合作,运用CO2-CH4置换法,圆满地完成了Ignik Sikumi#1井的天然气水合物试采.在38天返排期间气体生产的30天内,累积生产甲烷气体约28317 m3(100万scf).该项试采工程结果表明,CO2-CH4置换法是天然气水合物开采重要而有效的方法之一,它可在较大程度上减少对环境的污染和破坏.