Preview

Наука. Инновации. Технологии

Расширенный поиск

Статус-кво и рекомендации по технологии добычи газовых гидратов в Южно-Китайском море

https://doi.org/10.37493/2308-4758.2022.3.1

Аннотация

Введение. Морские газовые гидраты являются нетрадиционным ресурсом природного газа, который хранится в глубоководных отложениях в твердом состоянии. Он имеет широкое распространение и большие запасы, а также рассматривается как важный альтернативный источник энергии для нефти и природного газа в будущем. Соединенные Штаты, Я пония, Китай и другие страны ввели соответствующие законы и нормативные акты в отношении этого источника энергии и провели достаточный ряд научных исследований. В настоящее время технологии добычи газовых гидратов на шельфе Китая в основном включают метод понижения давления и метод твердофазного псевдоожижения. Эти методы имеют свои преимущества и недостатки, но их трудно удовлетворить потребностям коммерческой добычи.

Материалы и методы исследования. Газовые гидраты, широко известные как «горючий лед», в основном распространены в отложениях морского дна и вечной мерзлоте на суше. После разложения они могут образовывать такие газы, как метан, который является чистым источником энергии с богатыми ресурсами и различные страны рассматривают его как важный альтернативный источник энергии в будущем. Однако традиционные ресурсы природного газа в Китае с трудом удовлетворяют спрос на экологически чистую энергию в результате экономического развития, и добыча газовых гидратов обещает стать эффективным способом решения этой проблемы. Таким образом, изучение газовых гидратов может не только способствовать скорейшей коммерческой эксплуатации ресурсов газовых гидратов в Южно-Китайском море, но также позволяет надеяться на снижение стоимости глубоководных традиционных ресурсов природного газа.

Результаты исследования и их обсуждение. В статье приведено подробное описание каждого метода технологии добычи газовых гидратов в Китае с сравнительным анализом их преимуществ и недостатков применения на практике. Также в пример приводятся испытания газовых гидратов в Южно-Китайском море с оценкой их результатов.

Выводы. В статье даны рекомендации касательно вопроса добычи газовых гидратов в Южно-Китайском море. Даны рекомендации о необходимости одновременного проведения исследований традиционных технологий и прорывных технологий добычи, а также совершенствования технологии интерпретации и оценки газовых гидратов в районе моря, с последующим снижением затрат с точки зрения всего жизненного цикла и, как следствие, изучением ключевого оборудования и технологий для глубоководных операций.

Об авторе

С. Хаоюань
Российский университет дружбы народов
Россия

Сунь Хаоюань, аспирант

 



Список литературы

1. Дуань И., Шнип О.А. Газовые гидраты в Южно-Китайском море. Теоретические основы и технологии поисков и разведки нефти и газа. М.: Изд-во: Научно-исследовательский проектный институт нефти и газа, 2013, №4, с. 41–43.

2. Шиц Е.Ю., Корякина В.В. Газогидраты: краткий информационный обзор современных зарубежных исследований // Газовая промышленность. №12. 2020. С. 1–13.

3. Шнюков Е.Ф., Гожик П.Ф., Краюшкин В.А., Клочко В.П. В трех шагах от субмаринной добычи газогидратов // Геология и полезные ископаемые мирового океана. 2020. №2. Т. 16. С. 32–51.

4. Hou L., Sun N.D., Zhang H. Z. World’s major oil companies’ basic predictions on the industry development prospects in the post-COVID-19 epidemic era // World Petroleum Industry, 2020. Vol. 27. No. 5. P. 36–41.

5. Lee J. Y., Ryu B. J., Yun T. S. et al. Review on the gas hydrate development and production as a new energy resource // KSCE Journal of Civil Engineering, 2011. Vol. 15. No. 4. P. 689–696. https://doi.org/10.1007/s12205-011-0009-3.

6. Wu X. S., Huang W. B., Liu W. C., et al. World-wide progress of resource potential assessment, exploration and production test of natural gas hydrate // Marine Geology Frontiers, 2017. Vol. 33 No. 7. P. 63–78.

7. President Biden orders U.S. to rejoin Paris Agreement on climate change. URL: http://www.xinhuanet.com/english/202101/21/c_139685346.htm (Дата обращения: 22.06.2022).

8. From «deep sea entry» to «deep sea exploration anddevelopment ». URL: http://www.sohu.com/a/199422623_120702 (Дата обращения: 22.06.2022).

9. Yu T., Guan G. Q., Abdula A. Production performance and numerical investigation of the 2017 offshore methane hydrate production test in the Nankai Trough of Japan // Applied Energy, 2019. No. 251. P. 113338. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2019.113338.

10. Liang Y. P., Tan Y. T., Luo Y. J. et al. Progress and challenges on gas production from natural gas hydratebearing sediment // Journal of Cleaner Production, 2020. No. 261. P. 121061. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2020.121061.

11. Li S. D., Li X., Wang S. J. et al. A novel method for natural gas hydrate production: depressurization and backfilling with in-situ supplemental heat // Journal of Engineering Geology, 2020. Vol. 28. No. 2. P. 282–293. https://doi.org/10.1021/acsomega.1c01143.

12. Chen Q., Hu G. W., Li Y. L. et al. A prospect review of new technology for development of marine gas hydrate resources // Marine Geology Frontiers, 2020. Vol. 36. No. 9. P. 44–55. https://doi.org/10.16028/j.1009-2722.2020.081.

13. Li N., Wang X. H., Lyu Y. N. et al. Challenges and key technologies in development of natural gas hydrates // Petroleum Science Bulletin, 2016. Vol. 1. No. 1. P. 171–174. https://doi.org/10.3389/fenrg.2022.860591.

14. Lu Q. P. Study on multiphase flow in wellbore of deepwater gas hydrate coiled tubing horizontal well // China Petroleum and Chemical Standard and Quality, 2019. Vol. 39. No. 5. P. 70– 71, 74. https://doi.org/10.1088/1755-1315/632/2/022049.

15. Pan D. B., Chen C., Yang L. et al. Physical simulation experiment system for jet erosion of natural gas hydrate // Drilling Engineering, 2018. Vol. 45. No. 10. P. 27–31. https://doi.org/10.3969/j.issn.1672-7428.2018.10.006.

16. Li J. F., Ye J. L., Qin X. W. et al. The first offshore natural gas hydrate production test in South China Sea // China Geology, 2018. No. 1. P. 5–16. https://doi.org/10.31035/cg2018003.

17. Wang Z. G., Zhang Y. Q., Liang J., et al. Theoretical study on the application of SAGD technology in exploitation of natural gas hydrate in land permafrost region // Exploration Engineering (Rock & Soil Drilling and Tunneling), 2017. Vol. 44. No. 5. P. 14–18. https://doi.org/10.3969/j.issn.1672-7428.2017.05.003.

18. Zhou S. W., Chen W., Li Q. P. et al. Research on the solid fluidization well testing and production for shallow non-diagenetic natural gas hydrate in deep water area // China Offshore Oil and Gas, 2017. Vol. 29. No. 4. P. 1–8. https://doi.org/10.1007/s11708-020-0684-1.

19. Li Y. L., Liu C. L., Liu L. L. et al. Mechanical properties of methane hydrate-bearing unconsolidated sediments //Journal of China University of Petroleum. Edition of Natural Science, 2017. Vol. 41. No. 3. P. 105–113.

20. Zhang X. H., Lu X. B. A new exploitation method for gas hydrate in shallow stratum: mechanical-thermal method // Chinese Journal of Theoretical and Applied Mechanics, 2016. Vol. 48. No. 5. P. 1238–1246.

21. Wei N. Charts of cuttings carrying capacity in different hole enlargement modes for drilling horizontal wells in marine gas hydrate reservoirs // Oil Drilling & Production Technology, 2019. Vol. 41. No. 4. P. 435–440. https://doi.org/10.3390/en13051129.

22. Wu N. Y., Huang L., Hu G. W. et al. Geological controlling factors and scientific challenges for offshore gas hydrate exploitation // Marine Geology & Quaternary Geology, 2017. Vol. 37. No. 5. P. 1–11. https://doi.org/10.16562/j.cnki.02561492.2017.05.001.

23. Fu Q., Wang G. R., Zhou S. W. et al. Development of marine natural gas hydrate mining technology and equipment // Strategic Study of CAE, 2020. Vol. 22. No. 6. P. 32–39. https://doi.org/10.15302/J-SSCAE-2020.06.005.

24. Li F. G., Yuan Q., Li T. D. et al. A review: Enhanced recovery of natural gas hydrate reservoirs // Chinese Journal of Chemical Engineering, 2018. Vol. 27. No. 9. P. 2062–2073. https://doi.org/10.1016/j.cjche.2018.11.007.

25. Liang Y. P., Tan Y. T., Luo Y. J. et al. Progress and challenges on gas production from natural gas hydratebearing sediment // Journal of Cleaner Production, 2020. Vol. 261. P. 121061. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2020.121061.

26. The first successful trial production of natural gas hydrate (combustible ice) in China. URL: http://www.gmgs.cgs.gov.cn/tbzl/shwsc/201801/t20180103_448661.html (Дата обращения: 22.06.2022).

27. Chen H. L., Wan X. M., Chen J. et al. Record of the second round of trial production of natural gas hydrate in China. URL: https://www.cgs.gov.cn/gzdt/zsdw/202004/t20200403_629610.html (Дата обращения: 22.06.2022).

28. Yang J. H., Hou L., Guo X. X. et al. Prospect for lowcost development of marine gas hydrate // World Petroleum Industry, 2020. Vol. 27. No. 4. P. 22–26. https://doi.org/10.1051/e3sconf/202020801002.


Рецензия

Для цитирования:


Хаоюань С. Статус-кво и рекомендации по технологии добычи газовых гидратов в Южно-Китайском море. Наука. Инновации. Технологии. 2022;(3):7-28. https://doi.org/10.37493/2308-4758.2022.3.1

For citation:


Haoyuan S. Status Quo and Recommendations on the Technology of Gas Hydrate Production in technology in South China Sea. Science. Innovations. Technologies. 2022;(3):7-28. (In Russ.) https://doi.org/10.37493/2308-4758.2022.3.1

Просмотров: 113


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2308-4758 (Print)