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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种借助冰晶和促进剂的天然气水合物储层快速重塑方法,属于天然气水合物储层重塑、开采技术等研究领域。
技术介绍
1、天然气水合物是以甲烷为主的气体分子在低温高压条件下与水分子形成的固态笼形化合物,根据其结构主要可分成i型、ii型、h型等。
2、我国南海天然气水合物储量丰富,储层沉积物主要为未成岩的泥质粉砂或粉砂质泥。在南海海底取样成功后,通常需要在实验室内进行储层重塑,以还原天然气水合物在海底的温度、压力、水合物饱和度等环境变量。现有的储层重塑方案是直接使用南海取样土(或者合成土)以及水合物分解得到天然气样品,在与海底相同的低温高压下直接生成,但这种方法具有生成速度慢、耗时长、水合物饱和度难以提高等缺陷。因此,有必要提供一种水合物生成速度快、饱和度高、能够更好地模拟海洋天然气水合物在海底沉积层的温度、压力及饱和度等环境变量的方法。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种借助冰晶和促进剂的天然气水合物储层快速重塑方法,其中,冰晶提供成核中心,诱导水合物生成,显著降低水合物生成的诱导时间,并且使得水合物成核中心能够均匀分布在储层内部,而不会导致气体水合物集中在储层外围位置;而天然气水合物促进剂既可以改善传热传质效率,提高水合物生成速率,又能增加气体水合物生成量。两者相互配合,能够很好地形成一种生成速度快、水合物饱和度高及和沉积层环境相似的实验方法。
2、本专利技术提供的天然气水合物储层快速重塑方法,包括如下步骤:
3、将冰晶与土样混
4、所述冰晶由十二烷基硫酸钠、氯化钠和水形成的液相混合物制备得到。
5、具体地,所述液相混合物中,所述十二烷基硫酸钠的质量浓度为0~1%,能够起到诱导其他气体水合物生成的作用,而当浓度过高(大于1%)时,由于十二烷基硫酸钠过多导致钠离子浓度过高会起到热力学抑制剂的效果,反而导致水合物生成压力有所增加;
6、所述氯化钠的质量浓度为0~5%。
7、具体地,所述土样与冰晶的混合物中,冰晶的质量浓度为1~50%,可以起到诱导气体水合物成核的作用,由于冰晶向水合物的转化明显慢于水向水合物的转化过程,过量的冰晶会导致水合物覆盖在冰晶表面,使得冰晶难以接触到气体,从而使得水合物饱和度大幅度下降;
8、所述土样可为海底储层(真实海底岩心样品)实际土或模拟储层的矿物(比如石英砂、高岭土、沙石、膨润土等矿物以及他们组成的混合物)。
9、具体地,抽真空之前,将所述重塑反应釜的温度降低至0℃以下。
10、具体地,所述天然气水合物的生成条件如下:
11、温度为0~20℃,压力为0~40 mpa。
12、与现有技术比,本专利技术具有如下技术效果:
13、(1)解决了水合物生成速度缓慢,容易形成水合物盖顶,导致水合物转化率低的问题。
14、(2)成核中心较均匀地位于储层内部,相比于传统过气法等泥质粉砂储层生成水合物的位置,有效解决了现有技术水合物储层和真实储层间水合物生成位置的差异。
15、(3)传统的水合物储层重塑耗时长,转化率低,本专利技术方法有效减少耗时,提高了转化率。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种天然气水合物储层快速重塑方法,包括如下步骤:
2.根据权利要求1所述的重塑方法,其特征在于:所述液相混合物中,所述十二烷基硫酸钠的质量浓度为0~1%;
3.根据权利要求1或2所述的重塑方法,其特征在于:所述土样与所述冰晶的混合物中,所述冰晶的质量浓度为1~50%。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的重塑方法,其特征在于:抽真空之前,将所述重塑反应釜的温度降低至0℃以下。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的重塑方法,其特征在于:所述天然气水合物的生成条件如下:
【技术特征摘要】
1.一种天然气水合物储层快速重塑方法,包括如下步骤:
2.根据权利要求1所述的重塑方法,其特征在于:所述液相混合物中,所述十二烷基硫酸钠的质量浓度为0~1%;
3.根据权利要求1或2所述的重塑方法,其特征在于:所述土样与所述冰晶的混合物中...
【专利技术属性】
技术研发人员:付强,陈明强,庞维新,温慧芸,姚靖婕,葛阳,雷欣,
申请(专利权)人:中海石油中国有限公司,
类型:发明
国别省市:
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