赵锦绣，关富佳，陈 花

(长江大学 石油工程学院，湖北 武汉 430100)

引 言

天然气水合物是一种清洁、优质的新型能源[1]。目前开采天然气水合物的方法多是通过破坏水合物的结构，将天然气从水合物中释放出来，主要包括降压法[2-4]、热激发法[5-12]、注化学试剂[13-14]和置换法[15-16]。降压开采操作简单、成本低，但由于水合物藏渗透率低，并不利于气体流动，无法维持较大的压降。注化学试剂方法成本高，对环境也有一定的破坏。置换法开采水合物藏速率较低，不利于商业化开采。注热开采一方面可以补充水合物分解吸收的热量，防止水合物发生二次生成，另一方面热水的流动可以在水合物藏中形成优势通道，因此是目前公认的有效开采方法之一。

国内外对于水合物开采方法的应用和优化有诸多研究。1982年，G.D.Holder[5]等对天然气水合物的注热法开采进行了热动力学方面的评估，主要提出了单井蒸汽吞吐情况下水合物分解的热平衡方程。1987年Kamath 和Godbole[6]建立了注热盐水增产技术中产气率和能量利用效率的数学模型，确定了储层孔隙度、水合物带厚度、深度、盐水盐度、温度和注水速度对产气率和能量利用效率的影响。2008年,万丽华等[9]进行了注热盐水分解天然气水合物的实验研究,将气体产出过程分为自由气产出阶段、水合物分解阶段以及水合物分解结束后常规气藏的气体产生阶段。2015年，李淑霞等[11]采用自制的一维水合物填砂模型模拟实验装置研究了盐度、注热速率、温度、水合物饱和度对产气、前缘移动及能量效率的影响。……