黄志勇、郭博云和 Ellis Ekhator
本文介绍了使用压裂充填完井技术从海上天然气水合物储层生产天然气的可行性分析。以南海北部的天然气水合物储层为例进行了研究。可行性分析涵盖了支撑剂尺寸、流体注入速率、压裂压力和井产能的要求。研究地层中沉积物的中位粒径为 2.60 至 28.96 微米,平均值为 8.49 微米,所需的支撑剂尺寸范围为 333 目至 748 目(0.001 英寸 ~ 0.003 英寸)。由于此尺寸范围内的支撑剂无法在市场上买到,因此在压裂充填作业中使用筛选后的天然砂作为支撑剂是经济的。将 0.003 英寸的支撑剂/砂子输送到 510 英尺处的裂缝尖端所需的压裂液最低流速为 3.64 bpm,远低于实际值 20 bpm 至 100 bpm。因此,压裂充填期间的支撑剂/砂子输送不是问题。要以 72 bpm 的压裂液注入速率创建半径为 510 英尺的水平裂缝,预计最大井底注入压力为 2,378 psi,仅比储层压力高 334 psi,并且可由压裂充填作业中使用的大多数泵处理。使用简化数学模型进行的井产能预测表明,在 510 英尺的裂缝半径下可以实现 16 MMscf/天的商业天然气生产率。但是,该模型需要进一步验证。