三民網路書店 中國圖書館分類法 / 工業技術 / 石油、天然氣工業 / 海上油氣田勘探與開發

《海洋天然氣水合物開採岩石物理模擬及應用》主要介紹海洋天然氣水合物開採岩石物理模擬及應用。第一章緒論，主要對海洋天然氣水合物儲層特徵和海洋天然氣水合物岩石物理特徵進行介紹。第二章天然氣水合物岩石物理模型分析，主要對天然氣水合物岩石物理模型進行介紹。第三章岩石物理模擬實驗技術的開發，主要介紹了水合物岩石物理模擬實驗技術。第四章不同類型沉積物的水合物聲學實驗及岩石物理模型驗證，介紹了在不同沉積物類型條件下，開展的岩石物理實驗及模型驗證。第五章不同實驗體系的水合物聲學實驗及模型驗證，介紹了針對不同的實驗條件進行的實驗模擬。第六章孔隙充填型與裂隙充填型水合物聲學實驗及模型驗證，對兩種類型水合物進行室內模擬實驗和岩石物理模型分析。第七章海洋天然氣水合物岩石物理模型的應用，通過有效的岩石物理模型對水合物儲層的水合物飽和度和水合物類型進行預測。

本書以水下控制系統工程化產品研製過程為線索，系統介紹了水下控制系統設計、可靠性技術、關鍵設備的設計製造及測試認證技術、及信息安全檢測技術及兼容性技術。旨在為水下生產系統工程設計、應用以及未來水下控制系統的技術迭代提供參考。海洋油氣的勘探開發離不開各種裝備，水下生產系統是開發深水油氣田的主要裝備。目前，我國水下生產系統已進入飛速發展的新時期，進步顯著。這對促進我國海洋油氣裝備早日實現國產化，縮小與發達國家之間的差距，保證國家的海洋油氣資源不受侵犯等方面具有非常重要的意義。

本書主要依託國家重點研發計劃子課題“海底淺層沉積物多場環境變化參數及地質環境影響評價模型研究”以及國家自然科學基金項目“多功能靜力觸探識別天然氣水合物的工程使用方法研究”，通過室內模擬實驗以及理論分析，研究天然氣水合物開採時對於周圍地質環境的影響，包括開採對於水合物賦存地層物理力學性能的影響、土層變形破壞特徵、對於海底斜坡穩定性的影響以及水合物分解氣體在不同土層溢流特徵、採用多功能CPTU進行水合物賦存地層的識別探測技術等內容。研究內容可以為水合物開採技術研發提供前期的理論支撐，為新型能源的開發提供技術依據。

本書詳細闡述了海洋天然氣水合物在我國能源安全及能源消費結構調整中的重要作用和未來經濟社會發展中的重要地位。重點分析了我國海洋天然氣水合物的資源分佈、賦存特徵、成藏特點等自然屬性以及世界常規開發模式即“降壓法”在未來商業化開發條件下所不可回避的“六大風險”。在此基礎上，重點論述了中國科協副主席、油氣藏地質及開發工程國家重點實驗室主任、天然氣水合物國家重點實驗學術委員會主任周守為院士聚焦前沿、獨闢蹊徑所提出的固態流化開採科學設想與“六個利用”技術原理。以該技術思想為基礎，詳細描述了西南石油大學聯合中國海洋石油集團有限公司、四川宏華石油設備有限公司發明和研製成功“全球首個具有完全自主知識產權的海洋非成岩天然氣水合物固態流化開採大型物理模擬實驗系統以及物理模擬實驗方法”，實現了南海1500m水深、4500m管長固態流化開採全程模擬的歷程。詳細闡述了首次系統開展海洋天然氣水合物固態流化開採大型物理模擬實驗、試采方案制定、工藝優化設計和井下工具研發，全面支持全球首次試采成功的過程。通過技術對標發現，海洋天然氣水合物固態流化開採方法屬世界首創，模擬實驗技術及系統達到國際領先水平，固態流化開採技術有望成為引領全球海洋天然氣水合物開發的一項顛覆性技術。

本書以南海西部油田某氣田群開發項目為例，主要介紹海上新開髮油氣田生產準備階段的項目管理和組織管理方面良好作業實踐以及油氣田開發方案中的關鍵技術。本書內容豐富，通俗易懂，切合實際。 本書可供從事油氣田開發生產管理的研究和設計、項目管理人員、施工人員、工程技術人員、運行管理人員使用，也可供相關專業院校師生參考。

本書在梳理和總結海洋天然氣水合物開採面臨的出砂問題挑戰、國內外研究進展的基礎上，分析天然氣水合物開採過程中儲層力學性能的劣化產砂機理，利用實驗模擬和數值模擬相結合的手段刻畫不同生產工況下地層泥砂的運移產出規律，建立針對南海北部泥質粉砂型天然氣水合物儲層的井底控砂參數優選方法和井底控砂介質綜合工況評價方法，提出以水平井為代表的複雜結構井宏觀出砂調控理念和方法，介紹基於地質－工程－體化理念的提產－控砂－降本一體化開採新思路與方法，為我國海洋天然氣水合物開發提供科學理論指導和技術參考。

本書是作者近年來在海洋含天然氣水合物岩心熱學性質和電學參數實驗研究領域的成果總結，既提供了大量翔實的實驗模擬與數值模擬結果，又結合我國海洋天然氣水合物勘探開發最新進展，綜合研究形成一批原創性理論和技術成果。

本書內容涵蓋了我國海域天然氣水合物高精度勘探領域昀新的技術成果，涉及海洋地質、地球物理、地球化學及其相關電子、機械、工程及大數據計算等多學科交叉，形成面向海洋天然氣水合物目標靶區精細探測的海底冷泉探測系統、數字垂直纜系統、水合物流體地球化學精密探測技術以及水合物樣品保壓轉移與處理技術等相關技術體系，為我國海洋天然氣水合物勘查試采提供了重要的技術支撐。

本書聚焦我國2017年、2020年海洋天然氣水合物試采區域――南海北部神狐海域，在梳理和總結海洋天然氣水合物開採面臨的科學與技術挑戰基礎上，基於地質－工程一體化理念和天然氣水合物儲層實際地質、地球物理、地球化學資料，通過理論分析、實驗模擬和數值模擬，建立海洋天然氣水合物開採基礎理論與技術體系。系統開展天然氣水合物開採跨尺度仿真模擬，進行開採產能潛力評價，研究開採過程中儲層多物理場演化規律及地質、開採工藝和井型結構等因素對開採產能的影響，提出天然氣水合物開採增產理論與技術，為我國天然氣水合物勘探開發提供科學理論和技術指導。

本書從半物理仿真系統設計、開發及測試等方面進行全面、深入的系統分析和研究，提出水下應急維修半物理仿真系統的系統結構、接口、軟硬件平臺、測試平臺及測試標準體系等，對我國半物理仿真技術的研究具有重要的參考價值。

本書以深水油氣鉆井技術為研究物件，從深水油氣鉆井技術難點、深水油氣鉆井測試工藝、深水鉆井水文條件、鉆井裝置、配套鉆井裝備和工具、鉆井設計、固井及鉆井液技術、深水鉆井防臺策略等多個方面進行了深入研究。 本書可供從事深水油氣鉆井技術研究的科研人員參考，也可供從事深水油氣鉆井作業的技術人員參考。

本書主要介紹了深水流動安全保障的實驗系統、關鍵技術、工藝流程和研究進展。全書分為10章，第1章對比了國內外流動安全保障技術研究現狀，指明了我國今後的發展方向；第2章主要介紹了國內外流動安全實驗系統建設運行情況；第3章主要介紹了深水多相混輸系統流動安全工程設計及相關軟件的開發；第4章、第5章、第6章分別介紹了深水流動安全保障中的段塞預測技術、蠟沉積預測技術和水合物防控技術；第7章主要介紹了流動安全處理設備及工藝；第8章主要介紹了防腐工藝及進展；第9章主要介紹了深水流動安全監測技術；第10章論述了作者對相關技術的展望及建議。通過閱讀本書，技術人員可以瞭解深水流動安全保障中的各類關鍵防控措施及相應工藝流程，並有助於在工程設計和現場作業中解決實際問題。 本書可供從事深水油氣田開發、管網設計、管道建設技術研究的科研人員、工程技術人員、現場作業人員，以及高等院校相關專業師生參考。

本專著通過介紹世界和我國深水油氣田開發工程裝備和技術現狀，以及我國深水油氣田開發工程裝備和技術發展歷程，結合我國南海及海外深水油氣田開發的實際需求，分析了我國南海深水油氣田開發面臨的挑戰，基於我國南海深水油氣田開發工程模式所需的關鍵裝備和技術，結合深水油氣田開發工程的特點，從深水鑽完井、深水平臺、水下生產系統、深水流動安全保障、深水海底管道和立管、浮式鑽井生產儲油卸油裝置、深水油氣田開發應急救援等方面，分別介紹每種關鍵裝備和技術的組成、特點、選用原則、設計／實驗技術等相關內容。 本專著可為從事海洋深水油氣田開發工程研發、設計以及現場操作等領域的專業工作人員提供指導與借鑒，也可供海洋油氣工程專業高年級本科生和研究生學習參考。

本書主要介紹了深水鑽完井的關鍵技術、裝備、設計和作業技術。全書分為6章，第1章概述了與陸地和淺水鑽完井相比，深水鑽完井的特殊性；第2章主要介紹了深水鑽完井設計的特殊裝備；第3章主要介紹了深水鑽井設計的特殊考慮和應對方法；第4章主要介紹了深水完井測試的設計方法和流程；第5章主要介紹了深水對鑽井液／水泥漿體系和作業的特殊設計要求；第6章主要介紹了深水應急處置方案和關鍵技術裝備。通過閱讀本書，技術人員可以瞭解深水鑽完井面臨的技術挑戰和作業風險點，並有助於在工程設計和現場作業期間解決實際生產中的問題。 本書可供從事海洋油氣田開發、開採、鑽完井技術研究的科研人員、工程技術人員、現場作業人員及高等院校相關專業師生參考。

水下生產系統經歷了由潛沒式水下井口、半幹半濕式水下井口到濕式水下井口的發展歷程，形成水下井口、水下採油樹、水下管匯、水下遠程控制系統等在內的功能配套的水下生產系統。目前已約有7000口井採用水下完井、320多個水下油氣田運行在世界各大海域，水下生產技術已經為深水油氣田開發的核心技術。自1996年我國南海流花11-1油田國內第一次應用水下生產技術進行油氣田開發以來，相繼建成了陸豐22-1、惠州32-5、26-1N、崖城13-4、荔灣3-1等十幾個水下油氣田，並實現水下管端件等設施的國產化。本書主要總結了國內水下生產技術的研究成果，提出了我國深水水下生產技術的發展思路。

本書分上、中、下三冊，分別是《油田開發與流動保障》《採油樹與管匯》《立管與管道》，整套書對整個水下生產系統進行了詳細的說明和指導，包括：整個深水油氣開發系統、油氣田的發展規劃、臍帶纜的鋪設、控制系統的設計、開發項目管理等；水下工程的風險及可靠性、海底流動保障工程、熱傳導、隔熱和水合物；水下油氣田開採所需的主要水下設備和結構物，包含水下採油樹、井口、水下管匯、管道終端、水下處理系統等設施；立管系統的發展歷程、構造特點、功能用途、設計規範、設計方法、分析方法、安裝方法、監測方法，以及可靠性計算方法；海底管道的水力和熱力分析，創立了立管的流固耦合振動理論，共振與疲勞強度分析，海底水流、共振與立管動力響應評估理論；提出了深水海底管道的抗屈曲和極限承載能力設計理論。本書對深水油氣水下生產系統的教學、研究、設計及施工都具有很高的參考價值，它的出版將有利於我國海洋工程技術的研究和發展。該書的編寫也有其獨到之處，對於水下生產系統的設計和安裝研究進行了詳盡的論述，讀者可以在該書裡找到幾乎所有的關於水下生產系統的設計和安裝的基礎理論及工程技術。

本書系統介紹了海洋石油工程施工與安全方面的專業知識，主要包括海洋石油開發概況、海洋石油生產施工設施、級海洋工程施工管理體系及作業安全分析體系、海洋工程施工風險控制措施四個方面內容。本書具有較強的實用性及普適性，對於海洋石油工程安全生產具有很好的指導作用。