第八届青年地学论坛

提高海洋天然气水合物的产量是实现商业化开采的关键，以多分支井为代表的复杂结构井在水合物开采增产方面具有巨大的潜力。本文针对多分支井这一新型的复杂结构井开采方法，采用实验模拟和数值模拟的方法对开采过程中的产能和储层稳定性进行研究。本文结果表明：多分支井可以明显提高水合物降压开采产气量，且多分支井开采存在“1+1>2”的增产效果，即4个分支水平井的累计产气量大于4个单水平井累积产气量的4倍，且这种协同增产效应只在水合物储层渗透率较低时存在，协同增产效果与常规油气存在较大的不同，证实了多分井在水合物开采中具有良好的应用前景；进一步的数值模拟表明，降压协同效应在多分支井产气过程中存在“无影响”、“积极”和“消极”三个阶段，这三个阶段主要与井间距离、渗透率和开采时间有关；由于1+1>2的“积极”干扰，将分支井长度大于30米的螺旋状多分支井布设于低渗水合物储层中可显著提高开采产能。多分支井开采的储层稳定性研究表明，由于开采产能的提升，其面临一定的失稳风险，且发生的位置位于分支井上下部位。本研究为海洋水合物开采复杂结构井增产提供了理论支撑。

多分支井，降压开采，实验模拟，数值模拟，产能，储层稳定性