基于天然气水合物的新型储运技术

随着社会经济的快速发展,我国对能源需求量的逐渐增大,能源问题已成为制约一个国家经济社会发展的重要因素之一.天然气作为一种重要的可再生清洁能源,其不仅具有较高的能源利用率,而且还安全环保,因而其作为重要能源在推动我国未来的社会各领域发展中,有着良好的应用前景.天然气水合物作为天然气能源的一种重要存在方式,其储存技术和运输技术的先进与否,将很大程度上影响到其的有效开发,以及高效应用,对于我国社会经济能否健康可持续发展,也有着决定性作用.本文将就天然气水合物的特点进行详细分析,并在此基础上对天然气水合物的新型储运技术进行详细分析阐述.     

天然气水合物开发研究现状和发展战略分析

中国、日本和美国对于天然气水合物的研究计划相对领先其他国家。目前全世界已经在6个地点进行了12次天然气水合物试采试验,结果表明,天然气水合物藏开采在技术上是可行的,但距离产业化规模生产还有很大距离。面临的问题和挑战包括:成藏机理及相关理论尚不完善,海域资源调查工作不均衡;尚需探索天然气水合物稳定试采和规模开发的技术;天然气水合物稳定规模开发存在的潜在环境风险评价体系欠缺;海域天然气水合物勘查、规模开发的核心装备需尽快突破;天然气水合物开发成本过高。中国海域天然气水合物试采技术和工艺领先,建立了系统的水合物开发模拟分析技术和实验体系,但是水合物勘探技术和核心采集装备国产化程度有待提高,取样工具稳定性、在线集成测试系统等有待突破,水合物试采水下和井下关键装备主要依赖国外,水合物风险评价技术急需突破。最后展望未来天然气水合物技术发展方向,预测关键技术的突破时间节点,并提出相关技术和战略举措。     

天然气水合物诱因的海洋油气开发工程灾害

随着海洋深水油气资源的大力开发,与天然气水合物有关的海洋工程安全问题日益增多。天然气水合物的存在不仅会堵塞海底输气管道,而且有可能引发海洋油气开发工程灾害。天然气水合物的分解使海底地层产生超孔隙压力,导致海底地层结构强度下降,容易引发气体泄漏、海底滑塌等工程事故,增加海洋深水工程的灾害风险。天然气水合物分解产生的甲烷气泡可能是BP公司“深水地平线”钻井平台爆炸的直接肇因,水合物的出现也使BP公司利用“控油钢筋水泥罩”封堵漏油井口的方案失效。鉴于此,在勘探开发我国南海常规深水油气资源时,首先需要对海洋天然气水合物进行勘探,开展水合物风险控制研究;其次要对海底水合物的分解过程及海底地层的不稳定性进行监控,建立水合物风险的预测技术和预警系统;最后,需要深入研究天然气水合物与常规油气的联合开采技术,评估相关安全风险与环境风险,从而稳步实现对天然气水合物作为替代能源的开采利用。     

天然气水合物研究分析

结合实际,对天然气水合物进行研究,首先阐述天然气水合物开发现状,其次在论述天然气水合物研究方向同时,对该技术在实践过程中的要点进行研究,希望阐述后,可以给相关领域的研究者提供帮助。     

基于水合物技术的天然气储运工艺研究

我国能源丰富,天然气能源作为人们生活中一种比较常用的能源,其消费潜力很大,所以我国应积极的发挥能源优势,对能源进行规模化、可持续化的开发。然而我国目前进行天然气储运的方式有气态和液态两种,但是这两种储运方式容易受到地理条件以及经济条件的制约,所以不能满足与日俱增的天然气用户的需求。本文论述了研究水合物技术的重要性、水合物储运工艺的可行性、水合物技术储运天然气的工艺。     

未来新能源——天然气水合物

能源是人类赖以生存的、至关重要的战略物资,能源资源分为可再生资源与不可再生资源两大类,前者是指自然界存在的水能、太阳能、风能、波浪和潮汐能等。后者是指在漫长的地质时期形成的煤、石油、天然气、天然气水合物、各种铀矿。天然气水合物是由天然气(以甲烷为主)和水组成,通常是在低温(0～10℃)和高压(大于100大气压)条件下形成,呈固态。故又称固态甲烷或可燃冰、气冰,在水深4000m的海底沉积     

集气管线天然气水合物生成与堵塞预测技术研究

在前人关于水合物生成动力学机理及气体水合物分子热力学模型研究工作的基础上，应用化工热力学、数值分析等基本原理．将天然气水合物分子热力学和集气管线中天然气动力学有机结合起来，建立了集气管线天然气水合物生成与堵塞预测理论模型，成功研制了集气管线天然气水合物堵塞预测计算机软件系统，并将所取得的研究成果应用于陕北某实际天然气田集气管线运行过程中——天然气水合物生成与堵塞的定量预测与评价，取得了满意的结果。     

台湾西南海域发现天然气水合物

油价飞涨，能源危机正一步步逼近，寻找替代能源刻不容缓。据台湾东森新闻报道，台湾大学地质系研发团队初步研究发现，台湾西南省城蕴藏“天然气水合物”，只要采用冰晶法，放在低温、高压的环境下合成，然后加温融解就形成天然气，未来将可能成为重要的能源资源。     

天然气水合物开采现状及相关思考

全球天然气水合物资源量巨大,但不同评估方法的评价结果差异巨大,不能作为商业性开采的基础.在国际油气价格低迷的背景下,天然气水合物商业开采尚不具有成本优势.在天然气水合物开采方面,美国、日本等为处于领先地位的国家,我国经过20多年的努力,后来居上,发展迅猛.2017年5月我国在南海神狐海域的天然气水合物开采获得重大突破,实现连续生产1个月以上,标志着我国天然气水合物开采已经达到“技术上可行”,成为第一个实现在海域天然气水合物试开采且能够连续稳产的国家.它是继美国“页岩气革命”之后由我国引领的新一轮“天然气水合物革命”,有望推动整个世界能源利用格局的改变.我国应从战略高度加快天然气水合物的相关科学研究,抢占相关科技制高点,但由于天然气水合物开采或引发温室气体排放剧增、不可控的海(陆)地质灾害和生态变化等,需要更加冷静地思考.     

浅谈小型天然气气井开发生产模式

相比一些大型天然气气井的开发,小型天然气气井的开发,主要是通过建立相应的小型LNG工厂。在结合相应的天然气生产工艺过程特点的基础上,形成模块化的管理方式,并在全生产过程中形成撬装设计,采取搭积木的方式,构建主要设备以及工艺管道等多方面的要素,在钢结构的处理上,打造成整体快速安装的管理模式。文章主要围绕小型天然气的快速开发以及生产技术模式进行分析,以便更好地发挥相应的作用。     

天然气水合物开发要探求更经济途径——访北京大学工学院教授、我国天然气水合物首次试采工程首席科学家卢海龙

正如果将来天然气水合物实现商业化开发,可能含游离气的这种储层类型能最先实现突破。访谈者名片:卢海龙,北京大学工学院、海洋研究院教授,北京天然气水合物国际研究中心主任,"千人计划"国家特聘专家,中国地质调查局"李四光学者",20多年来致力于天然气水合物的基础理论及调查和开发利用有关研究,曾长期在日本和加拿大从事相关研究工作。他是我国首次天然气水合物试采工程的首席     

日本发展天然气水合物面临重重考验

<正>根据日本经济产业省正式发布的《日本天然气水合物开发计划》,该国天然气水合物发展正处于20年规划中的第二阶段,主要进行海洋生产试验、评价天然气水合物气田的特性、研究海洋天然气水合物开发系统,以及进行第二次陆上生产试验的分析并进行长期试验等。但从发展实践看,日本发展天然气水合物面临投资、技术、安全环保和经济性等四大挑战。一是投资不足。根据日本经济产业省开发天然气水合物的时间节点,从当前至2018年是该资源前期研发     

天然气水合物储存和运输的可行性

描述了天然气水合物的生成、储存和运输方式。将天然气水合物的生产、储运、应用、经济性和安全性与液化天然气做了简要对比。实验研究表明,天然气水合物可在常压-20℃～50℃范围内储存、运输,比LNG(液化天然气)的储存、运输更为方便,生产成本可大幅下降。     

新建天然气管道水合物防治对策研究

在一定的温度和压力条件下,天然气中的某些组分与液态水会形成天然气水合物。这些水合物会阻塞天然气管道、阀门和设备等,严重影响正常输气生产。以某输气管道冰堵为例,通过分析新建天然气管道投产初期产生冰堵的原因以及水合物的生成机理,对天然气水合物的生成进行科学预测,并提出切实有效的防治措施及建议,得出冰堵场站的解堵过程,用以指导今后类似管道的投产。