天然气水合物声学测试技术

· 6 8 · 石 油 仪 器 PETRoLEUM I NS T RUM E NTS · 方 法研 究 · 天 然 气水 合 物声 学测 试技 术 方跃龙 。 刘 昌岭 ， 。 赵仕 俊 胡 高伟 ' 。 ( 1 ．中国石油 大学 ( 华东 ) 信息 与控制工 程学院 山东 青岛 ) ( 2 ．国土资源部 天然气水合 物重点 实验室 山东 青 岛) ( 3 ．青岛海洋地 质研究所 山东 青 岛) ( 4 ．中国石 油大学 ( 华东 ) 石油仪器仪 表研究 所 山东 东营 ) 摘 要 ： 储 层声 学特性研 究是 天然气水合物地球 物理勘 探和 资源评价 的基础。 由于野外探 测技术难 以同时获取 水合物 饱和度 和声学特性 参数 ， 现 多采用实验研究的 办法 获得 。文章在综合 国 内外有 关文献基 础上 ， 对 水合 物 声学特性 实验 装 置及 声学测试 技术进行了全面分析， 并指 出目前水合物声学实验与测试技术存在的优缺点和发展态势。 关 键 词 ： 天然 气水合 物 ； 声学； 测试技 术； 实验 装置 中图法分类号 - T B 5 2 文献标识码 ： B 文章 编号 ： 1 0 0 4— 9 1 3 4 ( 2 0 1 4 ) 0 6— 0 0 6 8 — 0 4 O 引 言 天然气水合物又称可燃冰 ， 具有使用方便， 燃烧值 高， 清洁无污染的特点。据估计天然气水合物 中甲烷 的总碳量是当前已探明的煤 、 石油 、 天然气等矿产 总含 碳量的两倍 ¨ J 。由于天然气水合物作为一种潜在的新 型能源具 有显 著 优势 ， 有 关 它 的勘 探 开 发 以及 由此 带 来的环境效益 日益受到人们的关注。 受地层条件的限制 ， 对天然气水合物各项物性参 数进行原位测量十分 困难 ， 在实验室对人工合成水合 物 ( 含水 合物沉 积物 ) 基 本物性参 数进行 测量是 比较 经 济有效的办法。目前实验室测试手段主要有光学、 声 学 、 电学 、 电磁学、 x— c T 检测以及核磁共振等技术 J 。 声学特性是一项重要的地球物理性质参数 ， 可以反映 岩性 、 水合物分布及含量等重要信息。相比电阻率 、 孑 L 隙水等需要钻探才能获取的数据 ， 含水合物沉积物的 声学 波速更 容 易 获取 。正 因 为如 此 ， 使 用有 效 的实 验 装 置 和测试 技 术来 研 究 天然 气 水 合 物 储 层 的 声 学 性 质 、 获取不同的岩性特性， 以及天然气水合物饱和度等 对沉 积物声学 参 数 ......