文档介绍：天然气水合物
“可燃冰”：天然气水合物“Flaming ice”: natural gas hydrate
天然气水合物Natural Gas Hydrate
它是在一定条件（合适的温度、压力、气体饱和度、水的海底以下数百米至1000多米的沉积层内
这里的压力和温度条件能使天然气水合物处于稳定的固态。
？
天然气水合物平衡相图
平均水深18米
最深85米
大陆架
极低大陆架
我国的天然气水合物资源
天然气水合物存在的区域：
南海西沙海槽
东沙陆坡
台湾西南陆坡
南沙海槽
冲绳海槽等
2019年5月，我国在南海北部的首次采样成功，证实了我国南海北部蕴藏丰富的天然气水合物资源
继美国、日本、印度之后第4个通过国家级研发计划采到水合物实物样品的国家。
天然氣水合物的產地
確認產出區
推論產出區
Hydrate
Ridge
Mackenzie Delta
Nankai Trough
台灣西南海域
印度
Messoyakah field
墨西哥灣
Blake
Ridge
太平洋
印度洋
大西洋
大西洋
北極海
北極海
天然气水合物开采
1. 简介
2. 资源分布
3. 开采方法
4. 技术应用现状
3. 天然气水合物开采方法
3. 天然气水合物开采方法
注热开采
减压开采
注化学试剂开采
CO2置换
固体开采
新型开采方法
传统开采方法
3. 天然气水合物开采方法
注热开采法
直接对天然气水合物层进行加热,使天然气水合物层的温度超过其平衡温度,从而促使天然气水合物分解为水与天然气的开采方法。
3. 天然气水合物开采方法
注热开采法
这种方法发展很快，加热方式不断改进
直接注入热流体加热→火驱法加热→井下电磁加热→微波加热
特点：
可实现循环注热
作用方式快。
缺点：
需要消耗大量能量
热利用效率较低
只能进行局部加热
因此该方法尚有待进一步完善。
3. 天然气水合物开采方法
减压开采
一种通过降低压力促使天然气水合物分解的开采方法。
3. 天然气水合物开采方法
减压开采
减压途径主要有两种:
①采用低密度泥浆钻井达到减压目的;
②当天然气水合物层下方存在游离气或其他流体时,通过泵出天然气水合物层下方的游离气或其他流体来降低天然气水合物层的压力。
特点：
不需要连续激发,成本较低,适合大面积开采,尤其适用于存在下伏游离气层的天然气水合物藏的开采
是天然气水合物传统开采方法中最有前景的一种技术。
限制条件：
对天然气水合物藏的性质有特殊的要求,只有当天然气水合物藏位于温压平衡边界附近时,减压开采法才具有经济可行性
3. 天然气水合物开采方法
化学试剂注入开采法　
通过向天然气水合物层中注入某些化学试剂,以破坏天然气水合物藏的相平衡条件, 促使天然气水合物分解。
如盐水、甲醇、乙醇、乙二醇、丙三醇等,
3. 天然气水合物开采方法
化学试剂注入开采法　
特点：
可降低初期能量输入
所需的化学试剂费用昂贵
对天然气水合物层的作用缓慢
还会带来一些环境问题
目前对这种方法投入的研究相对较少。
3. 天然气水合物开采方法
CO2 置换开采法。
这种方法首先由日本研究者提出
方法依据——天然气水合物稳定带的压力条件
3. 天然气水合物开采方法
CO2 置换开采法
在一定的温度条件下,天然气水合物保持稳定需要的压力比CO2 水合物更高
在某一特定的压力范围内,天然气水合物会分解,而CO2 水合物则易于形成并保持稳定。
天然气水合物分解——吸热
CO2水合物形成——放热
这种作用释放出的热量可使天然气水合物的分解反应得以持续地进行下去。
3. 天然气水合物开采方法
固体开采法。
是直接采集海底固态天然气水合物,将天然气水合物拖至浅水区进行控制性分解。
3. 天然气水合物开采方法
固体开采法
这种方法进而演化为混合开采法或称矿泥浆开采法。
具体步骤
促使天然气水合物在原地分解为气液混合相
采集混有气、液、固体水合物的混合泥浆
将这种混合泥浆导入海面作业船或生产平台进行处理
促使天然气水合物彻底分解,从而获取天然气
3. 天然气水合物开采方法
混合方法开采
单单采用某一种方法来开采天然气水合物是不经济的,只有结合不同方法的优点才能达到对水合物的有效开采。
例如：将降压法和热开采技术结合使用
即先用热激发法分解天然气水合物,后用降压法提取游离气体，这样取得的效果可能会更好一些。
天然气