大尺度全尺寸可燃冰開采試驗(yàn)裝備面世

中國科學(xué)院廣州能源研究所研究員李小森團(tuán)隊(duì)針對海域天然氣水合物（俗稱可燃冰）野外試采風(fēng)險(xiǎn)大、成本高等難點(diǎn)問題，基于我國南海天然氣水合物成藏條件，歷時(shí)3年自主研制出國際首套有效體積2585升、最大模擬海深3000米的大尺度全尺寸開采井天然氣水合物三維綜合試驗(yàn)開采系統(tǒng)。

據(jù)了解，該系統(tǒng)突破了水合物重塑、縮尺模擬尺度效應(yīng)等技術(shù)難點(diǎn)，建立了高壓儲(chǔ)層模擬器縮尺相似設(shè)計(jì)理論與技術(shù)，解決了高壓三維儲(chǔ)層模擬器空間尺寸、強(qiáng)度、內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)難題；突破了水合物藏地質(zhì)分層構(gòu)建難題，構(gòu)建出符合實(shí)際水合物藏的地質(zhì)分層結(jié)構(gòu)；解決了地層溫壓環(huán)境及地溫梯度精確模擬與控制、氣體溶解循環(huán)、恒溫恒壓注氣注液技術(shù)、高壓氣液兩相流在線測量等技術(shù)難題，形成了實(shí)際水合物藏真實(shí)重塑制備技術(shù)；開發(fā)出新型全尺寸開采井筒和多級防砂控砂技術(shù)及井網(wǎng)部署方案。

該系統(tǒng)是當(dāng)前國際規(guī)模最大、模擬海深最深、技術(shù)水平國際領(lǐng)先的天然氣水合物開采試驗(yàn)裝備，與已有開采模擬設(shè)備構(gòu)成多尺度天然氣水合物三維綜合試驗(yàn)開采平臺(tái)。

李小森團(tuán)隊(duì)利用該系統(tǒng)開展了大量試驗(yàn)研究，形成了天然氣水合物高效開采與控制技術(shù)體系，顯著提高了天然氣水合物開采的經(jīng)濟(jì)性、安全性，降低了試采風(fēng)險(xiǎn)，為我國南海天然氣水合物“生產(chǎn)性”試采和“商業(yè)化”開采提供了基礎(chǔ)理論、關(guān)鍵技術(shù)和優(yōu)化開采方案。