[發(fā)明專利]一種天然氣水合物洞穴完井評(píng)價(jià)測(cè)試方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010229020.1
• 申請(qǐng)日: 2020-03-27
• 公開（公告）號(hào): CN111472729B
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 盧靜生;梁德青;李棟梁;何勇;史伶俐
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院廣州能源研究所
• 主分類號(hào): E21B43/01
• 分類號(hào): E21B43/01;E21B43/25
• 代理公司: 廣州科粵專利商標(biāo)代理有限公司 44001
• 代理人: 周友元;莫瑤江

1.一種天然氣水合物洞穴完井評(píng)價(jià)測(cè)試方法，基于天然氣水合物洞穴完井評(píng)價(jià)測(cè)試裝置實(shí)現(xiàn)，其特征在于：所述天然氣水合物洞穴完井評(píng)價(jià)測(cè)試裝置包括：

反應(yīng)釜系統(tǒng)，包括反應(yīng)釜、圍壓活塞和井筒；圍壓活塞包括伸入反應(yīng)釜中的活塞本體以及連接部，連接部的下端固定連接于活塞本體上，上端伸出反應(yīng)釜；活塞本體將反應(yīng)釜內(nèi)腔分隔為巖心室和圍壓腔；井筒豎直設(shè)置在巖心室內(nèi)，上端與洞穴完井系統(tǒng)相連，下端與氣液固分離系統(tǒng)相連；反應(yīng)釜巖心室和井筒內(nèi)設(shè)置有多組監(jiān)測(cè)探頭；

洞穴完井系統(tǒng)，包括流體室一、增壓泵和緩沖罐，流體室一經(jīng)增壓泵、緩沖罐后分為二路，一路與井筒上端相連，另一路與巖心室入口相連；

進(jìn)口壓力控制系統(tǒng)，包括氣源、氣體緩沖罐和氣體增壓泵，氣源經(jīng)氣體增壓泵、氣體緩沖罐后與巖心室入口相連；

出口壓力控制系統(tǒng)，包括流量計(jì)和真空泵，真空泵經(jīng)流量計(jì)與巖心室出口相連；

氣液固分離系統(tǒng)，包括電動(dòng)閥、氣液固分離罐、氣體流量計(jì)和產(chǎn)液回收裝置，氣液固分離罐入口經(jīng)電動(dòng)閥與井筒下端相連，氣體流量計(jì)和產(chǎn)液回收裝置分別與氣液固分離罐出口相連；

數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)，與反應(yīng)釜系統(tǒng)、洞穴完井系統(tǒng)、進(jìn)口壓力控制系統(tǒng)、出口壓力控制系統(tǒng)、氣液固分離系統(tǒng)的感應(yīng)元件電連接，以采集和處理各感應(yīng)元件的感應(yīng)信號(hào)；

所述天然氣水合物洞穴完井評(píng)價(jià)測(cè)試方法包括以下步驟：

步驟一：填裝巖心樣品于反應(yīng)釜巖心室，密封后用真空泵抽真空，同時(shí)通過圍壓活塞將樣品壓實(shí)并保持，分別向巖心室通入氣體或/和液體，通過監(jiān)測(cè)探頭測(cè)試流體流過巖心的物性參數(shù)F1；

步驟二：取出巖心，烘干、定水量后再次填裝于巖心室，密封后用真空泵抽真空，同時(shí)通過圍壓活塞將樣品壓實(shí)并保持，通過氣體增壓泵和氣體緩沖罐向巖心室注入高壓天然氣，通過配套的控溫水夾套控制反應(yīng)釜溫度，生成天然氣水合物；

步驟三：水合物生成完成后，向巖心室通入氣體或/和液體，通過監(jiān)測(cè)探頭測(cè)試流體流過含水合物巖心的物性參數(shù)F2；

步驟四：開展洞穴完井作業(yè)，包括井下點(diǎn)火爆炸、井下高壓流體壓裂、液氮壓裂的造穴手段實(shí)施完井作業(yè)，或者在低溫環(huán)境中取出含水合物巖心并實(shí)施打孔造穴；

步驟五：向巖心室通入氣體或/和液體，通過監(jiān)測(cè)探頭再次測(cè)試流體流過洞穴完井后水合物巖心的物性參數(shù)F3；

步驟六：開啟電動(dòng)閥，巖心室內(nèi)的流體經(jīng)井筒流出，通過氣液固分離罐配套的計(jì)量系統(tǒng)獲取氣液固產(chǎn)出情況，通過監(jiān)測(cè)探頭實(shí)時(shí)采集開采過程的物性參數(shù)F4；

步驟七：分析上述的物性參數(shù)F1-F4，得到巖心、含水合物巖心洞穴完井前、完井后、開采過程中和開采后的測(cè)試結(jié)果，實(shí)現(xiàn)對(duì)洞穴完井效果的評(píng)價(jià)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種天然氣水合物洞穴完井評(píng)價(jià)測(cè)試方法，其特征在于：所述的洞穴完井系統(tǒng)還包括點(diǎn)火控制器和井下點(diǎn)火器，井下點(diǎn)火器布置在井筒內(nèi)，并與反應(yīng)釜外的點(diǎn)火控制器電連接。