特种油气藏

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天然气水合物加热分解储层变形破坏规律研究

孙可明1,王婷婷1,翟 诚1,2,罗慧玉3   

  1. (1.辽宁工程技术大学,辽宁  阜新 123000;2.辽宁工业大学,辽宁  锦州 121001;3.中国石油辽河油田分公司,辽宁 盘锦 124010)
  • 出版日期:2017-10-25 发布日期:2018-01-09
  • 作者简介:孙可明(1968—),男,教授,1992年毕业于阜新矿业学院采矿工程专业,2004年毕业于该校工程力学专业,获博士学位,现从事多场耦合渗流理论及应用方向研究工作。
  • 基金资助:
    国家自然科学基金“超临界二氧化碳多脉冲气爆低渗透煤层抽采瓦斯增产机理研究”(51574137)

  • Online:2017-10-25 Published:2018-01-09

摘要: 为避免开采天然气水合物导致储层变形破坏,引起环境灾害,研究加热法开采天然气水合物过程中水合物饱和度、储层物性参数、超静孔隙压力变化对储层变形破坏的影响。建立了反映水合物分解引起储层力学物性劣化规律的热流固耦合模型,基于ABAQUS二次开发功能编写场变量子程序,对南海神狐海域水合物加热开采诱导储层变形破坏规律进行数值模拟分析。结果表明:天然气水合物储层分解区和力学性质劣化区范围随温度升高呈扩大趋势;未采气条件下,储层超静孔隙压力以加热井为顶点随分解影响距离呈抛物线型分布,超静孔隙压力过大是导致天然气水合物盖层变形破坏的主要因素;储层塑性变形影响范围随温度升高逐渐扩大,先出现在水合物储层与盖层、储层与下伏层接触界面。该研究为天然气水合物安全开采提供了借鉴。

关键词: 天然气水合物, 加热开采, 储层变形, 超静孔隙压力, 中国南海