[发明专利]一种结合二氧化碳抑制剂的天然气水合物置换开采方法

权利要求书

1.一种结合二氧化碳抑制剂的天然气水合物置换开采方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)根据水合物矿藏的成藏位置，选取钻井位置，采用低密度泥浆钻井方法钻取开采井至天然气水合物储层内部，所述开采井包括注入井和收集井；

(2)初期开采；方案一：降低收集井压力至天然气水合物相平衡压力以下，天然气水合物分解，进行初期开采；方案二：将天然气水合物抑制剂通过收集井注入到水合物储层，促进天然气水合物分解，进行初期开采；

(3)初期开采结束后，方案一：首先，将二氧化碳水合物抑制剂通过注入井注入到天然气水合物储层，再将二氧化碳注入到含有二氧化碳水合物抑制剂的水合物层，进行置换开采；方案二：将二氧化碳水合物抑制剂和二氧化碳同时通过注入井注入到天然气水合物储层，进行置换开采；两种方案中所述二氧化碳水合物抑制剂的添加浓度为保证不完全抑制二氧化碳水合物生成；所述的二氧化碳水合物抑制剂包括热力学抑制剂、动力学抑制剂和生物氨基酸类抑制剂中的一种或两种以上；

(4)将置换开采出的混合气体进行分离得到纯净的甲烷气体。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的二氧化碳水合物抑制剂的热力学抑制剂包括甲醇、乙醇、异丙醇中的一种或两种以上；动力学抑制剂包括聚乙烯基己内酰胺(PVCap)、N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)中的一种或两种；生物氨基酸类抑制剂包括甘氨酸、丙氨酸和缬氨酸中的一种或两种以上。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，步骤(3)初期开采结束后，通过控制收集井的压力调节注入井与收集井之间的压力差，利用压力差促进二氧化碳水合物抑制剂和二氧化碳在注入井和开采井之间的流动，提高置换深度和置换效率。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述的开采井包括垂直井段和位于天然气水合物储层中的水平井段，其中注入井和收集井的水平井段在垂直方向上交错分布。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，步骤(4)对开采出来的混合物质进行分离，并对收集的天然气进行储藏与运输，将分离出的抑制剂和二氧化碳重新注入井中进行循环利用。