日本海域天然气水合物试采进展及其对我国的启示

张炜; 白凤龙; 邵明娟; 田黔宁

doi:10.16562/j.cnki.0256-1492.2017.05.003

日本海域天然气水合物试采进展及其对我国的启示

1.
中国地质调查局地学文献中心，北京 100083

2.
中国地质图书馆，北京 100083

3.
中国地质调查局青岛海洋地质研究所，青岛 266071

基金项目:
中国地质调查项目“地学情报综合研究与产品研发”(121201015000150002)

详细信息

作者简介: 张炜(1981—)，男，高级工程师，博士，主要从事地质科技与资源战略研究，E-mail：zhangwei@cgl.org.cn

中图分类号: P618.13

蔡秋蓉编辑

收稿日期: 2017-08-17

修回日期: 2017-09-08

刊出日期: 2017-10-28

PROGRESS OF OFFSHORE NATURAL GAS HYDRATE PRODUCTION TESTS IN JAPAN AND IMPLICATIONS

1.
Geoscience Documentation Center, China Geological Survey, Beijing 100083, China

2.
National Geological Library of China, Beijing 100083, China

3.
Qingdao Institute of Marine Geology, China Geological Survey, Qingdao 266071, China

Received Date: 17 August 2017

Revised Date: 08 September 2017

Publish Date: 28 October 2017

摘要

摘要:
天然气水合物研发工作已经进入陆上和海上的现场试验阶段，其中，仅有日本和中国开展了海域水合物试采。通过对日本两次海域水合物试采的全面总结以及对日本水合物产业化开发设想的充分认识，发现尽管日本拥有丰富的水合物资源且投入了大量的人力、物力和财力用于水合物研发，但仍然没有形成可确保稳定产气的技术体系。因此，水合物的产业化进程将是一个相对漫长的过程，有必要加强资源勘查、技术装备示范和体系化、试采、规范制度等方面的部署和实施。
- 非常规能源 /
- 天然气水合物 /
- 试采 /
- 产业化
Abstract:
Natural gas hydrate research and development (R & D) have entered a phase of onshore and offshore field tests. Offshore hydrate production tests, however, are only performed by Japan and China. Through comprehensive summarization of two hydrate production testing cases in Japan and the careful study of Japan's industrialization plan, we found that Japan is rich in gas hydrate resources. Even though a great deal of manpower, materials and financial have been inputted into the R & D, but technology assuring stable gas production remains to be developed. Therefore, the hydrate industrialization will be a relatively long process. Before successful industrialization, they still have to do more on resource survey, demonstration and systematism of technology and equipment, making production test, and development of specifications and regulations.
- unconventional energy /
- methane hydrate /
- production test /
- industrialization

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图 1 日本第二次海域试采试验系统示意图^[21]

Figure 1.

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图 2 日本第二次海域试采试验过程示意图^[27]

Figure 2.

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图 3 井群生产示意图^[20]

Figure 3.

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表 1 全球天然气水合物试采情况对比^{[2, 4-9]}

Table 1. Comparison of natural gas hydrate production tests in the world

	加拿大		美国	日本		中国
	首次陆域试采	第二次陆域试采	首次陆域试采	首次海域试采	第二次海域试采	首次海域试采
时间	2002年	2007、2008年	2012年	2013年	2017年	2017年
作业区域	麦肯齐三角洲	麦肯齐三角洲	阿拉斯加北坡	第二渥美海丘	第二渥美海丘	南海神狐海域
作业水深	—	—	—	约1 000 m	约1 000 m	1 266 m
储层深度	地表以下约900 m	地表以下约1 100 m	地表以下约700 m	海底以下约300 m	海底以下约350 m	海底以下203~277 m
储层条件	砂质	砂质	砂质	砂质	砂质	泥质粉砂
开采方法	热水循环法	降压法	二氧化碳-甲烷置换法+降压法	降压法	降压法	地层流体抽取法
产气持续时间	5 d	6 d	30 d	6 d	36 d^*	60 d
累计产气量	516 m³	1.3万m³	2.4万m³	12万m³	23.5万m^3**	30.9万m³
平均日产气量	94 m³	2 200 m³	800 m³	2万m³	3 000 m³(第一口生产井) 8 330 m³(第二口生产井)	5 151 m³
日最高产气量	350 m³	4 000 m³	5 000 m³	约2.5万m³	—	3.5万m³
停产原因	—	—	—	出砂堵塞	出砂堵塞(第一口生产井)	—
注其中第一口生产井12d，第二口生产井24 d。 *其中第一口生产井3.5万m³，第二口生产井20万m³

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