论文部分内容阅读
天然气水合物是在深海区和冻土带发现的一种新型后备能源,其具有能量密度高,储量大,污染小等特点。但是,目前常用的注热,降压等开采方法生产成本太高,无法实现水合物的商业开采。研究非常规油气开采常用的水力压裂方法,可为高效开采冻土带水合物建立新模式。通过调研公开的冻土带水合物资料,利用深度-温度图示法计算了冻土带水合物的稳定带,并根据水力压裂的成功经验对冻土带水合物储层的可压裂性进行了初步分析。选取地层资料丰富的阿拉斯加北坡Mount Elbert井C-GH1水合物层段作为实验模拟对象,通过探究制作工艺及配方,成功制作出物性参数贴近目标储层骨架的岩样,并采用气饱和法制备了不同饱和度的水合物沉积物小岩样,同时,利用实验研究了冻土带水合物储层的力学特性。利用成功制备出的水合物沉积物压裂岩样,在模拟不同埋深的地应力条件下使用清水、胍胶基液、胍胶冻胶三种压裂液进行了真三轴水力压裂实验。通过对水合物沉积物以及疏松砂岩压裂曲线和压裂效果的综合分析,初步探讨了水合物的存在对裂缝起裂扩展的影响,验证了不同埋深的冻土带水合物储层的可压裂性,优选了施工中所用压裂液,为冻土带水合物有效开发提供了一种新方法。