天然气水合物钻井过程水合物分解特性研究的任务书.docx

天然气水合物钻井过程水合物分解特性研究的任务书
一、课题背景
天然气水合物（GasHydrate,GH）是一种广泛存在于海底的物质，是一种混合物，包括天然气分子和水分子。在适宜的条件下，也就是高压和低温的环境中，GH会产生化学反应形成结晶体。
天然气水合物作为一种新型的天然气资源，其研究和开发潜力已成为国际上热门领域。当前主要有生产化技术和采集技术两种。而水合物的钻探开采是目前学者们在GH领域内关注的一个研究热点，需要更加深入的研究。
二、研究目的和意义
天然气水合物的钻探开采既涉及到如何准确字符化GH的分布与特性，又涉及到如何准确预测GH分解过程和确立可行的驱动GH分解技术。因此，本研究的目的是分析GH的分解特性，研究GH钻井过程，探讨GH分解的措施及方法，总结其溶解机理及参数，以深入研究GH的探明技术。
通过本研究，可以深入了解GH的分解机制，预测GH的钻探开采过程，为GH的资源开发和利用提供技术支持。同时，对于解决能源的短缺问题，推动我国能源的可持续发展，具有重要的意义。
三、研究内容
1.GH的分解特性研究
（1）分析GH的分解机制
（2）其分解温度和压力的研究
（3）对GH分解过程进行模拟
2.GH钻井过程研究
（1）GH钻井场地选址与钻井方法的确定
（2）设备、工具和流程的设计与选型
（3）GH的钻井开采过程的模拟仿真
3.GH分解的措施及方法
（1）研究GH分解驱动技术，并对其进行评估
（2）GH分解后产生的天然气的分离提取
4.GH溶解机理及参数研究
（1）GH分解后的溶液参数的测定
（2）GH分解后喜净剂、化学品或降低温度对溶液物化性质的影响
四、研究方法
本研究依托实验室实施科学的野外方法和高端的仪器设备，在模拟野外GH钻井过程，开展GH分解的特性与过程研究。采用先进的计算方法，模拟GH的分解过程，探讨GH分解的措施及方法，并进行参数测定与数据分析，得出GH钻探开采的基本规律。
五、预期成果
1.建立GH分解过程的PC模拟系统，并预测GH的分解温度和压力
2.实现钻探GH过程的模拟仿真，并评估其钻井工具和设备的设计与选型
3.提出高效的GH分解技术，并对其进行评估
4.确定GH分解后的溶液参数和化学影响因素，并进行评估
六、可行性分析
本研究依托实验室实施科学的野外方法和高端的仪器设备，拥有丰富的GH研究经验和各类资料参照，具备研究GH分解特性的基本条件。同时，研究团队具有丰富的理论知识和研究经验，能够根据计划开展研究任务。
七、研究计划及预算
本研究将按照以下时间进度及预算推进：
第一年，研究GH的分解特性，完成GH分解温度和压力的模拟研究，建立分解过程的PC模拟系统。
第二年，开展GH钻探过程的模拟仿真，确定GH钻井的设备、工具和流程，并评估其设计和选型。
第三年，研究GH分解的措施及方法，提出高效的分解技术，并确定GH分解后的溶液参数和化学影响因素。
预算如下：设备购置费用50万元，耗材费用30万元，差旅费费用20万元，合作与咨询费用20万元，合计120万元。
八、预期效益
本研究通过实现GH分解过程的模拟、消化GH钻井的数据资料，推动GH的资源开发和利用，解决我国能源的短缺问题，推动我国能源的可持续发展。同时，形成GH钻探开采的技术体系，为GH的钻探开采提供技术支持。