申志聪,王  栋,贾永刚.水合物直井与水平井产气效果分析 ———以神狐海域SH2站位为例[J].海洋工程,2019,37(4):107~116
水合物直井与水平井产气效果分析 ———以神狐海域SH2站位为例
Analysis on gas hydrate exploitation response between the horizontal and vertical wells at SH2 site in the Shenhu area of the South China Sea
  
DOI:10.16483/j.issn.1005-9865.2019.04.013
中文关键词:  天然气水合物  南海  水平井  直井  产气效率  游离气  饱和度
英文关键词:gas hydrate  South China Sea  horizontal well  vertical well  gas production efficiencies  free gas  saturation
基金项目:科技部重点研发项目(2017YFC0307701)
作者单位E-mail
申志聪 中国海洋大学 环境科学与工程学院,山东 青岛  266100
山东省海洋环境地质工程重点实验室,山 东 青岛  266100 
shenzhicong@stu.ouc.edu.cn 
王  栋 中国海洋大学 环境科学与工程学院,山东 青岛  266100
山东省海洋环境地质工程重点实验室,山 东 青岛  266100 
dongwang@ouc.edu.cn 
贾永刚 中国海洋大学 环境科学与工程学院,山东 青岛  266100
山东省海洋环境地质工程重点实验室,山 东 青岛  266100
海洋科学与技术国家实验室海洋地质过程与环境功能实验室,山东 青岛  266061 
 
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中文摘要:
      以现有的南海神狐海域 SH2 钻孔资料为基础,建立起了与试采站位类似的“水合物层—游离气层”成藏模型,利用 TOUGH+Hydrate数值模拟软件,对开采井内产气的来源问题做出了定量解释;分别使用直井和水平井降压开采方式,对“水合 物层—游离气层”的储层进行了产气效率、储层开采程度方面的比较。 结果表明:1) 对研究工况,使用直井降压开采时,前 100 d内井内气体有16 %是直接来源于下部游离气层,且仍有很大部分游离气是向上迁移至水合物层中后产出,最终游离气 层的贡献可达40%左右;2) 直井开采易生成二次水合物,而使用水平井开采时,游离气的向上迁移会带动更深层热液的向上 运动,能在很大程度上提高水合物分解速率,并能够防止二次水合物的形成;3) 对研究工况中的“水合物层—游离气层”储层 进行长期开采时,水平井降压开采更具应用前景。
英文摘要:
      We established a “hydrate-free gas” reservoir model using the existing SH2 drilling data to explore the production of gas in the South China Sea. Software TOUGH+Hydrate was employed to simulate the process of gas production. The efficiency of gas production using the depressurization method was assessed for both vertical and horizontal wells. In the vertical well studied, 16 % of the gas volume was from the lower free gas layer in the first 100 days, while a large portion of gas production was attributed to the free gas migrated upward into the hydrate layer. The total contribution of free gas layer in this vertical well was estimated as 40%. Different from vertical wells vulnerable to secondary hydrate, the upward migration of free gas in horizontal wells resulted in hydrothermal fluids under the free gas moving upwards into the upper layers, then the rate of hydrate decomposition was improved significantly and the formation of secondary hydrate was prevented effectively. For the cases investigated, depressurization through horizontal wells shows potential in long-term exploration of “hydrate-free gas” stratigraphy.
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