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地学文献中心专题分析研究报道美国和日本的天然气水合物试采进展

来源:地调局地学文献中心 作者:张炜 发布时间:2019-06-13

由自然资源部中国地质调查局在南海神狐海域组织实施的我国首次天然气水合物试采工程获得成功,取得了持续产气时间最长、产气总量最大、气流稳定、环境安全等多项重大突破性成果,创造了产气时长和总量的世界纪录,但在天然气水合物长期、安全、稳定、高效生产及产业化进程推进方面仍需要密切跟踪掌握国际进展,保持甚至拉大目前业已形成的领跑优势。近日,自然资源部中国地质调查局地学文献中心《国际地学动态》专题报道了美国和日本的天然气水合物试采进展情况。

2019年1月23日,美国能源部宣布在阿拉斯加北坡的普拉德霍湾油田成功钻进一口地层探井(正式名称为PBU Hydrate-01井)并进行了测井和保压取心,确定存在两个适合未来现场产气试验的高质量含水合物储层。这口探井仅是美国长期陆域水合物试采项目的开始。通过美国能源部国家能源技术实验室、日本石油天然气与金属矿产机构、美国地质调查局和阿拉斯加Petrotechnical资源公司的广泛深入讨论和科学评价,该陆域水合物试采项目由英国石油公司阿拉斯加勘探分公司负责实施,为期2年,涉及3口井,目的是对可控降压下含水合物储层的生产响应开展长期测试。

2017年5月至6月,日本在2013年首次实现其海域水合物试采之后,在附近海域实施了第二次试采,包括2口生产井和2口监测井,这次试采针对第一次试采中遇到的气水分离、出砂等技术问题做了相应的改进。在第一口生产井(AT1-P3)中,实现了为期12天的稳定降压。在产气试验过程中,发生了间歇性的出砂现象,最后为了保护井下设备而终止了产气作业。在分析判断出砂问题的原因之后,开展了补充性的防砂措施。第二口生产井(AT1-P2)的产气试验持续了24天,其中因恶劣的气候条件而按计划进行了中断。日本第二次海域水合物试采从钻井到产气试验为期3年,成功获取了有关地质、岩石物性、以及含水合物储层降压响应的综合数据。针对2013年第一次试采所遇技术问题的解决措施表现良好,确保了2017年第二次试采为期数周的持续产气。然而,第二次试采又遇到了一些新问题,包括实际与预测产气情况之间的差异;没有观测到稳定压力下产气率增加的趋势等。目前正在详细分析所获数据,以进行储层表征,以及提高对含水合物矿床产气过程和机理的认识。