非成岩水合物储层降压开采过程中出砂和沉降实验研究

• 作者: 何勇 卢静生 李栋梁 梁德青 熊友明 申小冬 金光荣
• 来源期刊: 海洋地质与第四纪地质
• 学科: 地球科学
• 关键词: 非成岩水合物储层 降压开采 出砂实验 沉降 增产作业
• 年，卷（期）: 2019,（4）
• 所属期刊栏目: 技术方法
• 页码范围: 183-195
• 页数: 13页
• 分类号: P754|TE5
• 语种: 中文
• DOI: 10.16562/j.cnki.0256-1492.2019012301

摘要

天然气水合物多赋存在非成岩地层中,在开采过程中易出现出砂和沉降情况,制约了天然气水合物的安全高效长期开采.为研究水合物开采过程中的温压、产气、产水、出砂和沉降情况,在自主研发水合物出砂及防砂模拟装置上进行了不同条件下的开采模拟实验.研究表明,在前两个生产阶段,产水含砂率和出砂粒径随着水合物开采而逐渐增大;水合物细砂储层产气速率增加会增大携液能力,导致携砂能力增强而增大出砂风险,同时高产气速率促进井筒温度降低导致冰相生成,存在冰堵的风险;开采过程中的储层沉降与储层水合物含量相关性较大,而产气速率和降压速率对储层沉降的影响与产气模式有关.水合物开采中后期进行增产作业会增加储层出砂风险和沉降速率,进一步探讨了该实验对日本2013年第一次海域水合物试采出砂情况的推测,提出水合物开采分阶段分级防砂的概念.