一种实验与数值模拟过程中水合物饱和度的计算分析方法

    公开(公告)号:CN110057715A

    公开(公告)日:2019-07-26

    申请号:CN201910327973.9

    申请日:2019-04-23

    Abstract: 本发明提出一种实验与数值模拟过程中水合物饱和度的计算分析方法,充分考虑气体的压缩性,实现针对不同温度、压力条件下甲烷压缩因子的分析,同时给出了一种甲烷在纯水中不同条件下的溶解度计算分析方式,将两种分析方式应用于实验室模拟尺度水合物合成与分解过程,实现在封闭系统内对水合物、甲烷气以及水的三相饱和度在不同时刻的计算。在缺乏电阻率等直接测试手段的条件下,本发明能够有效地揭示实验过程中储藏的演变以及水合物形成与分解效率观察,提高实验与模拟精度,能够为水合物实际开采提供重要依据和支持。

    一种沉积物孔隙水及溶解气体的采集方法

    公开(公告)号:CN108204906A

    公开(公告)日:2018-06-26

    申请号:CN201711336552.X

    申请日:2017-12-14

    Abstract: 本发明涉及天然气水合物区沉积物孔隙水及溶解气体的采集方法,首先将过滤头插入到预先打孔的内含沉积物的PVC管中,将试剂瓶中的针头式导管的高度均调整到试剂液面上,分别打开采集管末端的阀门、真空发生器端的单向阀、缓冲器端的阀门,启动真空发生器抽取一定的体积;关闭单向阀,沉积物孔隙水在负压的作用下流入样品瓶中;当孔隙水抽取完成时,关闭缓冲器端的阀门、导管I上的阀门和采集管末端的阀门;在进行孔隙水的抽取的过程中,调整试剂瓶中导管I的针头式导管的高度,使其插入到试剂瓶的底部,当抽取的孔隙水中的气体释放出来,气体中的H2S成分与醋酸锌反应生成ZnS。本发明提供的方法,操作简单,所采用的装置成本低,便于推广。

    水合物开采过程中砂对离心泵磨损的测试系统及方法

    公开(公告)号:CN108035887B

    公开(公告)日:2023-08-08

    申请号:CN201711240304.5

    申请日:2017-11-30

    Abstract: 本发明涉及海洋天然气水合物资源开发工程技术领域,具体涉及一种水合物开采过程中砂对离心泵磨损的测试系统及测试方法,包括地下模拟井筒、水箱、水砂混合箱、砂配注器和水砂分离器。该系统通过建立地下模拟井筒,向井筒注入一定量的砂和水,模拟水合物开采过程中井筒中水、砂两相混合流体状态,进而在水合物开采井筒条件下,测试不同砂粒径、不同砂浓度和不同流量情况下,砂对离心泵叶轮和导壳的磨损程度,为水合物开采人工举升离心泵的设计提供依据。

    水合物开采井管内砾石充填仿真系统及方法

    公开(公告)号:CN107795303B

    公开(公告)日:2023-08-08

    申请号:CN201711240368.5

    申请日:2017-11-30

    Abstract: 本发明公开一种水合物开采井管内砾石充填仿真系统及方法,所述仿真系统包括试验井子系统、模拟充填子系统和充填质量检测子系统;根据实际井身结构安装井筒管柱,进行充填作业仿真及充填质量检测,不仅可以对实际天然气水合物开采井储层特点、井身结构限制下的管内砾石充填作业进行全尺寸仿真,还可以对充填作业的施工质量、长期水合物生成条件下的充填作业适应性进行全程监测与评价,从而达到优化施工参数和工艺设计参数的目的,结合径向流分流器、定点压力计及声波成像测井系统的引入,使测量效果真实可靠、仿真结果更接近相差施工,可参考性强,适用于不同井身结构的管内砾石充填过程及其效果监测仿真,不仅为海洋浅层天然气水合物开采井砾石充填作业适应性评价提供了新的思路,并为砾石充填作业的最佳施工方案和最佳工艺参数提供依据。

    基于模糊综合评价的水合物试采目标优选方法

    公开(公告)号:CN113434812B

    公开(公告)日:2022-11-22

    申请号:CN202110551101.8

    申请日:2021-05-20

    Abstract: 本发明公开一种基于模糊综合评价的水合物开采目标优选方法,从工程因素和地质因素两方面考虑,建立开采目标影响因素的二级指标体系;建立水合物开采的数值模型,在二级指标体系中各指标的取值范围内选择若干个连续数值开展计算,获取所有二级指标在不同取值下的计算结果;然后确定每个指标的变化对计算结果的影响趋势,根据待选站位的指标值计算单因素评价矩阵;根据数值模拟计算结果对各二级指标对结果的影响程度进行排序,确定指标相互之间的重要程度,并计算各因素的权重;综合一级指标权重和二级指标权重确定二级指标最终权重,进而结合单因素评价矩阵,得到最终待选站位的综合评价因子,实现最优目标选择。

    含水合物沉积物旁压蠕变试验装置及方法

    公开(公告)号:CN112858018B

    公开(公告)日:2022-06-28

    申请号:CN202110024824.2

    申请日:2021-01-08

    Abstract: 本发明涉及海洋天然气水合物基础物性测试领域,特别是一种天然气水合物室内蠕变试验装置及方法。包括液压传动模块、恒温控制模块、天然气水合物合成模块、旁压蠕变测试模块、顶压控制模块,液压传动模块分别与恒温控制模块、旁压蠕变测试模块和顶压控制模块连接,恒温控制模块位于天然气水合物合成模块的外侧,旁压蠕变测试模块位于天然气水合物合成模块的正中心位置,顶压控制模块位于天然气水合物合成模块的顶部。其考虑了储层中静水压力对储层顶界的作用,构建了模拟水合物高压、低温成藏的环境条件,对测试段进行封隔处理,能排除静水压力对测试结果的影响,实现对储层侧向蠕变力学参数的测试。

    基于摩尔-库伦理论的水合物开采力学稳定性定量分析方法

    公开(公告)号:CN109763812B

    公开(公告)日:2021-12-14

    申请号:CN201811500550.4

    申请日:2018-12-10

    Abstract: 本发明公开一种基于摩尔‑库伦理论的水合物开采力学稳定性定量分析方法,包括:(1)数值模拟计算得到水合物开采过程中储层的应力分布情况;(2)基于摩尔‑库伦抗剪强度理论建立力学稳定系数s的定量化指标;(3)将步骤(1)中得到的应力分布代入到力学稳定系数s中,获得力学稳定系数的分布;(4)基于步骤(3)所获得的力学稳定系数的分布来定量化分析储层力学稳定性。该方法克服了传统摩尔‑库伦抗剪强度理论在水合物开采力学稳定性分析中只能定性分析的不足,利用稳定系数的概念定量化描述力学稳定性,且可定量化描述全部研究范围内的稳定性,使用更为方便直观,定量化的分析结果更为精确,具有较高的实际参考及应用价值。

    含水合物沉积物旁压蠕变试验装置及方法

    公开(公告)号:CN112858018A

    公开(公告)日:2021-05-28

    申请号:CN202110024824.2

    申请日:2021-01-08

    Abstract: 本发明涉及海洋天然气水合物基础物性测试领域,特别是一种天然气水合物室内蠕变试验装置及方法。包括液压传动模块、恒温控制模块、天然气水合物合成模块、旁压蠕变测试模块、顶压控制模块,液压传动模块分别与恒温控制模块、旁压蠕变测试模块和定压控制模块连接,恒温控制模块位于天然气水合物合成模块的外侧,旁压蠕变测试模块位于天然气水合物合成模块的正中心位置,顶压控制模块位于天然气水合物合成模块的顶部。其考虑了储层中静水压力对储层顶界的作用,构建了模拟水合物高压、低温成藏的环境条件,对测试段进行封隔处理,能排除静水压力对测试结果的影响,实现对储层侧向蠕变力学参数的测试。

    孔隙充填型天然气水合物高效率开采方法

    公开(公告)号:CN112253057A

    公开(公告)日:2021-01-22

    申请号:CN202011072278.1

    申请日:2020-10-09

    Abstract: 本发明公开一种孔隙充填型天然气水合物高效率开采方法,通过人工喷射金属填充颗粒作为发热媒介,实现井下电磁加热,同时借助不同粒径金属填充颗粒实现对水合物储层的人工改造,既能提高开采过程中储层渗透率,还可在开采后期填补水合物分解流失后的孔洞,以维护储层稳定性;另外,井筒生产段安装的防砂工具为金属材质,在电磁波作用下升温,能够有效避免防砂筛网因水合物二次形成堵塞,进一步提高水合物开采产气产水效率。本方案通过电磁感应加热辅助降压开采海域孔隙充填型水合物藏,不仅能够提升储层内水合物分解速度,抑制井筒周围水合物二次形成,而且使用不同粒径金属填充颗粒改造储层,有效提高气‑水‑砂多相介质运移能力,增强储层力学稳定性。

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