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公开(公告)号：CN111411943B
公开(公告)日：2021-08-10
申请号：CN202010228625.9
申请日：2020-03-27
Applicant: 青岛海洋地质研究所
Abstract: 本发明提出一种测量水合物储层沉降变形场的装置及方法，包括天然气水合物储层模拟反应釜模块、流体供给与控制模块、开采过程模拟模块和光纤沉降场感测模块。本发明是一种基于受激布里渊时域分析技术的水合物储层沉降变形场模拟装置及模拟方法，实现了模拟水合物生成的高压低温条件，形成含水合物模拟储层，能够模拟一定上覆地层压力条件和开采条件，观察水合物储层在纵向的沉降变形规律，也能模拟当下伏地层存在一定上拱压力的条件下，水合物储层在纵向的沉降变形规律。本发明实现了模拟测量水合物深部储层沉降变形，能够获得整个变形场的变形特征，对评价工程资质风险发生、发展及其对开采影响意义重大。
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公开(公告)号：CN111411943A
公开(公告)日：2020-07-14
申请号：CN202010228625.9
申请日：2020-03-27
Applicant: 青岛海洋地质研究所
Abstract: 本发明提出一种测量水合物储层沉降变形场的装置及方法，包括天然气水合物储层模拟反应釜模块、流体供给与控制模块、开采过程模拟模块和光纤沉降场感测模块。本发明是一种基于受激布里渊时域分析技术的水合物储层沉降变形场模拟装置及模拟方法，实现了模拟水合物生成的高压低温条件，形成含水合物模拟储层，能够模拟一定上覆地层压力条件和开采条件，观察水合物储层在纵向的沉降变形规律，也能模拟当下伏地层存在一定上拱压力的条件下，水合物储层在纵向的沉降变形规律。本发明实现了模拟测量水合物深部储层沉降变形，能够获得整个变形场的变形特征，对评价工程资质风险发生、发展及其对开采影响意义重大。
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公开(公告)号：CN111339702A
公开(公告)日：2020-06-26
申请号：CN202010118813.6
申请日：2020-02-26
Applicant: 青岛海洋地质研究所
IPC: G06F30/23 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及油气藏数值模拟，特别是一种油藏数值模拟等效井筒半径计算方法，包括如下步骤：S1.根据数值离散方法对地质模型进行网格离散化，标记井筒所在的网格结点；S2.根据数值离散方法对非稳态单相渗流的压力方程进行数值离散，在网格上开展数值计算，获得当前时刻井筒所在网格结点的压力；S3.将井筒网格结点的压力代入到无限大地层非稳态渗流的解析解中，计算相应的等效井筒半径；S4.增加时间，使to＝to+△t,重复步骤S2和步骤S3,得到不同时刻的等效井筒半径。本发明基于无限大地层非稳态渗流的解析解，提出了一种计算等效井筒半径的通用方法，该方法可以针对任何的网格和任何的数值离散方法计算等效井筒半径。
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公开(公告)号：CN109763794B
公开(公告)日：2020-04-24
申请号：CN201811501628.4
申请日：2018-12-10
Applicant: 青岛海洋地质研究所
IPC: E21B43/01 , E21B43/114 , E21B43/24 , E21B7/12
Abstract: 本发明所述海洋水合物多分支水平井降压加热联采方法，针对海洋水合物分布零散且无法自行流动聚集的“先天性”弱点，基于“主井眼+多分支水平井”的井型结构改进，对矿体储层采取垂直水合物层水力割缝以提高水合物分解效率，实现三维零散矿体连接、缓解过渡压降带来的大量出砂、储层失稳和二次水合物形成堵塞的设计目的。联采方法包括有以下步骤，(1)主井眼成井；(2)钻开多分支水平井，在主井眼周围形成若干与主井眼呈一定夹角、定向分布的多分支水平井；将水平井设置于水合物储层的中部区域；多分支水平井、多分支水平井与主井眼的连接处，均采用套管和常规防砂筛管结构；(3)有限防砂与储层支撑；(4)水力喷射改造储层；(5)加热防堵塞。
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公开(公告)号：CN108241777B
公开(公告)日：2020-03-27
申请号：CN201711445731.7
申请日：2017-12-27
Applicant: 青岛海洋地质研究所
IPC: G06F30/23
Abstract: 本发明涉及海洋天然气水合物资源开采数值模拟技术领域，具体涉及基于非结构网格有限元法计算水合物沉积物中渗流速度场的方法，包括S1.根据地质资料，建立水合物降压开采储层的地质模型，包括井筒内边界和储层外边界；S2.在地质模型上建立非结构网格系统；S3.建立水合物降压开采的多场耦合数学模型，包括气相压力方程、水相饱和度方程、水合物分解方程、初始条件、内边界条件和外边界条件；S4.在建立的非结构网格系统上，利用Galerkin有限元方法建立单元刚度方程，对多场耦合数学模型进行离散求解，获得压力场和饱和度场的空间分布；S5.根据求解得到的网格结点上的压力场和饱和度场，利用单元刚度方程计算气相和水相的速度场。该方法提高了计算速度和精度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109763812A
公开(公告)日：2019-05-17
申请号：CN201811500550.4
申请日：2018-12-10
Applicant: 青岛海洋地质研究所
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。
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公开(公告)号：CN109488259A
公开(公告)日：2019-03-19
申请号：CN201811514174.4
申请日：2018-12-12
Applicant: 青岛海洋地质研究所
IPC: E21B43/01
CPC classification number: E21B43/01 , E21B2043/0115
Abstract: 本发明方案公开一种基于温海水-砾石吞吐置换开采浅层块状I类水合物系统的方法：(1)针对浅层含块状水合物I类水合物系统储层，打一贯穿水合物层和游离气层的主井眼，并在游离气层射孔，降压开采下伏气；(2)通过采用水合物储层钻取主井加多分支孔的方法来增大块状水合物的分解表面积，并结合表层海水吞吐法、流体抽取降压法相结合的开采技术，使块状水合物逐步分解；(3)通过间歇式向地层中注入一定粒径的砂砾，不断填补由块状水合物分解造成的地层亏空空间，维持地层稳定的同时提高近井渗透率，促进水合物的有效分解；循环往复执行，达到了安全、持续地开采浅层块状水合物的目的，既实现了天然气水合物的持续性、规模性开采，又维护了海底环境及生态系统的稳定，体现了绿色环保开发理念。
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公开(公告)号：CN108241777A
公开(公告)日：2018-07-03
申请号：CN201711445731.7
申请日：2017-12-27
Applicant: 青岛海洋地质研究所
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明涉及海洋天然气水合物资源开采数值模拟技术领域，具体涉及基于非结构网格有限元法计算水合物沉积物中渗流速度场的方法，包括S1.根据地质资料，建立水合物降压开采储层的地质模型，包括井筒内边界和储层外边界；S2.在地质模型上建立非结构网格系统；S3.建立水合物降压开采的多场耦合数学模型，包括气相压力方程、水相饱和度方程、水合物分解方程、初始条件、内边界条件和外边界条件；S4.在建立的非结构网格系统上，利用Galerkin有限元方法建立单元刚度方程，对多场耦合数学模型进行离散求解，获得压力场和饱和度场的空间分布；S5.根据求解得到的网格结点上的压力场和饱和度场，利用单元刚度方程计算气相和水相的速度场。该方法提高了计算速度和精度。
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公开(公告)号：CN108152082A
公开(公告)日：2018-06-12
申请号：CN201711336577.X
申请日：2017-12-14
Applicant: 青岛海洋地质研究所
IPC: G01N1/14
Abstract: 本发明涉及天然气水合物区沉积物孔隙水及溶解气体采集装置，包括采集管、样品存放器和真空发生器，采集管的前端连接过滤头，末端连接样品存放器，中间连接真空发生器，采集管末端和真空发生器端均设置阀门；还包括气体固定器和空间缓冲器，气体固定器的口部密封，内部盛有用于固定气体的试剂，气体固定器与样品存放器之间通过导管I连通，导管I上设置阀门，空间缓冲器与气体固定器连通，并且空间缓冲器与气体固定器之间设有气体流量计、压力计和阀门。本发明提供的沉积物孔隙水及溶解气体采集装置，能将采集的孔隙水中的气体分离固定，并能够稳定的定量的抽取孔隙水，同一柱状沉积物上能同时插入多个孔隙水采集器，可同步获取高精度垂直分层孔隙水。
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公开(公告)号：CN108035887A
公开(公告)日：2018-05-15
申请号：CN201711240304.5
申请日：2017-11-30
Applicant: 青岛海洋地质研究所
IPC: F04D15/00 , E21B47/008
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。
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