天然气水合物勘探开发技术浅析及研究策略

本文介绍了天然气水合物在世界范围内的资源量,及其的勘探、钻井和开发领域的关键技术和存在问题,提出了我国在该领域研究中应采取的策略。     

天然气水合物勘探开发技术发展综述

为探索我国天然气水合物资源利用的发展策略和方向,回顾了国际天然气水合物资源利用技术发展的历史,并对麦索亚哈和阿拉斯加等目前已进行或正在进行的5个天然气水合物开发/试采联合工业项目进行了详细介绍。在此基础上,结合我国天然气水合物资源开发技术研究现状,对今后的天然气水合物开发技术发展提出了建议:做好基础技术储备,一旦天然气水合物开采技术取得突破,其开采具有经济价值,可迅速投入该领域;加入国际天然气水合物JIP发展项目,以较小成本分享国际最新的研究成果。     

天然气水合物中甲烷的地球化学研究

采集了世界各地的水下天然气水合格样品并分析了其中烃类气体成分和甲烷碳同位素组成后认为，进入水昌格结构中的甲烷分子主要是微生物还原沉积极有机质的ＣＯ２而产生的。     

天然气水合物开发技术研究进展

天然气水合物资源的开发利用离不开高效开发技术的支撑,这些技术包括可促进天然气水合物原地分解的技术与适用的天然气水合物钻完井技术.对天然气水合物开发技术进行了调研,当前天然气水合物开发所采用的方法主要包括加热法、降压法与二氧化碳置换法,开采井主要采用单一直井.分布式光纤测温系统、井下温压计、井筒防砂装置及井下气液分离装置...     

天然气水合物--21世纪的潜在能源

天然气水合物是由水分子和气体分子组成的、具有笼状结构的似冰状结晶化合物.低温、高压和盆地中丰富的有机质含量是天然气水合物形成的必要条件.天然气水合物主要赋存于大洋边缘海区的洋底沉积物中,也产于大陆极地永久冻土带中.赋存在天然气水合物中的碳约为1×1013t,相当于全球其他化石燃料中碳含量的2倍,是人类21世纪重要的接替能源.此外,天然气水合物对地质灾害和全球气候变化也具有重要的影响.目前在天然气水合物的探测和识别、资源评价、钻井和取心以及开采技术等方面取得了重要的进展,但受高成本、技术条件、对环境影响等因素的制约,大规模商业性的开采尚不成熟.我国近海包括南海海域、东海海域等地是有利的天然气水合物找矿远景区.     

日本海域天然气水合物开发技术进展

为了深入了解日本在海域天然气水合物试采过程中获得的经验和教训,给我国天然气水合物的开发提供借鉴和参考,系统介绍了日本第二次海域天然气水合物试采过程,并对日本2次试采技术和存在的问题进行了比较分析,归纳和总结了日本在天然气水合物试采方面的主要技术进展。研究发现,日本在2次天然气水合物试采过程中均遇到了出砂等技术问题,在钻井完井、防砂、人工举升、监测和原位测试等技术方面仍存在显著不足。结合日本在海域天然气水合物开发技术上取得的进步和不足,提出了统一协调研发工作、形成具有自主知识产权的开发设备体系和建立具有针对性的勘查与试采规范等建议。      

海底天然气水合物气源及资源评价问题

海底水合物可能的气源包括海水溶解的甲烷、海底气水合物层有机质自生自储的甲烷、海底水合物层下伏气源岩生成的甲烷以及地球深部非生物成因(无机成因)的甲烷,但只有海底水合物层下伏气源岩生成的甲烷才能是海底水合物中最主要的贡献者.研究天然气水合物资源量需要考虑下伏气源岩的分布、有机质含量及生烃量,而仅凭水合物稳定带的分布来估计水合物资源实际是一种“圈闭体积法“,在气源不落实的情况下不可能准确.海底天然气水合物的聚集系数受一系列地质地球化学及海底物理化学条件的控制,涉及若干动力学过程,尚需深入研究.大量水合物的存在对气源岩有机质含量和厚度的要求不亚于常规大中型气田.我国南海和东海沉积盆地存在富含有机质的烃源岩,相比之下南海沉积盆地气源条件更为优越、海底物理条件更有利于水合物的生成,应当是近期调研的首选目标.     

海底天然气水合物气源及资源评价问题

海底水合物可能的气源包括海水溶解的甲烷、海底气水合物层有机质自生自储的甲烷、海底水合物层下伏气源岩生成的甲烷以及地球深部非生物成困(无机成因)的甲烷,但只有海底水合物层下伏气源岩生成的甲烷才能是海底水合物中最主要的贡献者。研究天然气水合物资源量需要考虑下伏气源岩的分布、有机质含量及生烃量,而仅凭本合物稳定带的分布来估计水合物资源实际是一种“圈闭体积法”,在气源不落实的情况下不可能准确。海底天然气水合物的聚集系数受一系列地质地球化学及海底物理化学条件的控制,涉及若干动力学过程,尚需深入研究。大量水合物的存在对气源岩有机质含量和厚度的要求不亚于常规大中型气田。我国南海和东海沉积盆地存在富含有机质的烃源岩,相比之下南海沉积盆地气源条件更为优越、海底物理条件更有利于水合物的生成,应当是近期调研的首选目标。     

南海海槽等海域天然气水合物资源评价

介绍了南海海槽、富山海槽、日本海东部边缘、Choshi陆架山和种子岛东―日向―纳达等海域的天然气水合物和水合物气的估算值;用体积法计算的这些海域天然气水合物资源量为(4～20)×1012m3,水合物气(天然气水合物中的甲烷)的总量为(20.56～142.3)×1012m3。     

天然气水合物的勘探与开发技术

简单介绍了国际天然气水合物的主要勘探识别技术（如地球物理方法、地球化学方法和钻孔取样技术等）、开采技术（如减压法、热激发法和化学试剂法等）的研究现状 与发展趋势，并对21世纪天然气水合物的勘探、开发、应用前景进行了展望。     

天然气水合物研究进展与开发技术概述

天然气水合物具有埋藏浅、资源量大、能量密度高、分布广等特点,是继煤、石油和天然气等能源之后的一种潜在新型能源。简要介绍了天然气水合物的结构与特征、资源分布状况、我国天然气水合物的研究进展以及中国石油在南海海域的研究成果,归纳总结了国际上常用的降压法、热激发法和抑制剂法3种开发技术,并建议加强国际合作,建立我国天然气水合物资源勘探开发技术体系,研究安全经济的开采技术和开发模式。     

海底天然气水合物气源及资源评价问题

海底水合物可能的气源包括海水溶解的甲烷、海底气水合物层有机质自生自储的甲烷、海底水合物层下伏气源岩生成的甲烷以及地球深部非生物成因（无机成因）的甲烷，但只有海底水合物层下伏气源岩生成的甲烷才能是海底流水作业事物中最主要的贡献者，研究天然气水合物资源量需要考虑下伏气源岩的分布，有机质含量及生烃量，而仅凭水合物稳定带的分布来估计水合物资源实际是一种“圈闭体积法”，在气源不落实的情况下不可能准确，海底天然气流水作业事物的聚集系数受一系列地质地球化学及海底物理化学条件的控制，涉及若干动力学过程，尚需深入研究，大量水合物的存在对气源岩有机质含量和厚度的要求不亚于常规大中型气田，我国南海和东海沉积盆地存在富含有机质的烃源岩，相比之下南海沉积盆地气源条件更为优越、海底物理条件更有利于水合物的生成，应当是近期调研的首选目标。     

印度国家天然气水合物研究计划

概述了印度的天然气水合物研发状况,介绍了印度的天然气水合物资源评价、印度商业性开发气水合物的计划与步骤以及行动方案等。     

海底天然气水合物资源概率的评价方法

海底天然气水合物是具有巨大经济前景的非传统矿产资源。目前 ,还没有开采实例的情况下 ,科学的设定和利用各种参数 ,进行天然气水合物资源量的估算 ,对这种资源的勘探和评价有重要的实用意义。本文在对比、评述石油天然气资源量计算方法的基础上 ,提出了适合于海底天然气水合物资源评价的概率学的资源量计算方法。1　用于天然气水合物资源量计算的主要参数　　沉积物中天然气水合物的天然气资源量是指水合物气体、溶解气及游离气三者的总和。其中孔隙水中溶存的甲烷 ,即使以饱和状态存在 ,但其量与其他两种气体相比显得微不足道 ,而很难做…     

天然气水合物技术在储运中的应用

天然气水合物是一种结晶状固态简单化合物。在标准状态下1m^3的水合物所携带的天然气量常达150-170m^3，其巨大的储气能力和相对“温和”的储气条件受到人们的极／大重视。同时通过对水合物和液化天然气等系列技术的分析和经济比较，指出水合物法储运天然气在技术上可行并且在经济上能降低天然气储运的费用。但天然气水合物技术离实际应用尚有差距，需要进一步深入研究。     

天然气水合物资源利用和环境危害与保护

简要介绍了天然气水合物结构及其性能;天然气水合物对油气工业的危害及解决措施,地层天然气水合物资源利用的广阔前景;并分析和展望了气体水合物的环境危害及利用不合物技术治疗环境问题有关前景。