天然氣水合物實驗原狀樣品制備方法編輯說明

《天然氣水合物實驗原狀樣品制備方法》

編制說明

一、任務(wù)來源及工作簡要過程

本標(biāo)準(zhǔn)是根據(jù)國家能源綜合司（國能綜通科技〔2020〕106號）

《國家能源局綜合司關(guān)于印發(fā)2020年能源領(lǐng)域行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制（修）訂

計劃及英文版翻譯出版計劃的通知》而制定的，計劃名稱為“天然氣

水合物實驗原狀樣品制備方法”，計劃編號為能源20200011。

以下為起草工作的簡要過程：

2019年8月，編制標(biāo)準(zhǔn)草案；

2019年12月，完成立項申報，并編制了初步的編寫計劃；

2020年3月，成立編制項目組，開始編制；

2020年7月，通過能源局組織的立項答辯；

2020年10月，接到正式立項文件；

2020年10月28日，編寫組內(nèi)部進(jìn)行討論，并內(nèi)審，形成

征求意見稿。

本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：中海油研究總院有限責(zé)任公司、大連理工大學(xué)

本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：呂鑫、李清平、宋永臣、趙佳飛、葛陽、李

洋輝。

二、編制原則

（1）天然氣水合物實驗原狀樣品制備標(biāo)準(zhǔn)尚屬國內(nèi)空白，對比

和依據(jù)海洋地質(zhì)類相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范進(jìn)行。

（2）整合、完善國際同行幾種天然氣水合物制備的主流方法，

依據(jù)“部分水飽合法”可在樣品中原位生成水合物，以此模擬我國南

海儲層中的水合物賦存形式。

（3）按照GB/T1.1-2020給出的規(guī)則起草。

三、采標(biāo)情況

無。

四、主要試驗驗證情況和預(yù)期達(dá)到的效果

我國南海天然氣水合物主要賦存于深海泥質(zhì)粉砂儲層中，具有水

深大、埋藏淺、膠結(jié)性差、滲透率低和油氣共生等特點。南海天然氣

水合物資源開發(fā)的深海工程面臨著環(huán)境嚴(yán)酷（高壓低溫）、荷載極端

（強動力荷載）、多場相關(guān)（溫-壓-力-化耦合）、土性特殊（泥質(zhì)、

低滲、非成巖）的難題，可能發(fā)生儲層變形、海底滑坡和工程結(jié)構(gòu)物

破壞等重大安全風(fēng)險。

深海鉆探巖芯取樣受制于有限的探測項目、苛刻的采樣條件、高

昂的經(jīng)濟(jì)代價、單一的后續(xù)檢測手段等困難；模擬還原受制于研究者

認(rèn)知局限性，且難以實現(xiàn)進(jìn)一步的熱-流-力特性及物理-化學(xué)性質(zhì)分

析；國內(nèi)外不同的天然氣水合物原狀樣品制備方法導(dǎo)致國內(nèi)外研究者

獲得的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)難以相互比較和重復(fù)。

主要試驗驗證情況：

承擔(dān)國家級天然氣水合物深海項目30余項，利用自主研發(fā)的大

型深海取樣裝備原位獲取了水合物沉積物樣品，進(jìn)行力學(xué)特性和基礎(chǔ)

物理性質(zhì)分析，為深海水合物原狀樣品制備提供現(xiàn)場數(shù)據(jù)支撐。

實驗室原位獲取了天然氣水合物樣品的制備過程，結(jié)合實驗觀測

和數(shù)值模擬，建立了天然氣水合物樣品孔隙賦存規(guī)律以及相變過程孔

隙結(jié)構(gòu)演化規(guī)律，為深海水合物原狀樣品制備提供有力支撐。

預(yù)期達(dá)到的效果：

節(jié)約深海取樣成本，實現(xiàn)深海樣品原狀制備

填補國內(nèi)空白，提高天然氣水合物安全高效開采評價科學(xué)研究

重復(fù)性與規(guī)范性，為現(xiàn)場開采提供指導(dǎo)

揭示科學(xué)共性問題，為天然氣水合物樣品分析及多尺度數(shù)值模

擬提供研究基礎(chǔ)理論

提升科學(xué)成果工程應(yīng)用價值，提高天然氣水合物儲層穩(wěn)定性研

究工程應(yīng)用性，實現(xiàn)深海安全工程評價及預(yù)防

五、與現(xiàn)行法律、法規(guī)、政策及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)調(diào)性

本標(biāo)準(zhǔn)所引用的標(biāo)準(zhǔn)均為現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)，與現(xiàn)行相關(guān)法律、法規(guī)、規(guī)

章及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)沒有沖突、是相互協(xié)調(diào)的，與其他行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)無矛盾、

交叉現(xiàn)象，且可為行業(yè)內(nèi)其他相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制定提供有力的技術(shù)支撐。

六、貫徹標(biāo)準(zhǔn)的要求和措施建議

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了天然氣水合物原狀樣品制備方法等內(nèi)容，其他原狀

樣品的制備方法可參照本標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)內(nèi)容執(zhí)行，可以實現(xiàn)南海天然氣水

合物的原狀樣品制備。

為了使標(biāo)準(zhǔn)得到更好更有效的實施，應(yīng)組織相關(guān)管理人員、技術(shù)

人員和操作人員進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)宣貫培訓(xùn)，使所有的技術(shù)人員和操作人員都

能靈活掌握本標(biāo)準(zhǔn)的詳細(xì)條款和具體要求，并在實際工作中得到認(rèn)真

地貫徹和執(zhí)行。

標(biāo)準(zhǔn)編寫組后續(xù)也將及時收集各單位在標(biāo)準(zhǔn)實施中的意見及建

議，并在適當(dāng)?shù)臅r候?qū)?biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修訂。

七、廢止現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的建議

無。

八、重要內(nèi)容的解釋和其他應(yīng)予以說明的事項

無。

《天然氣水合物實驗原狀樣品制備方法》

編制說明

一、任務(wù)來源及工作簡要過程

本標(biāo)準(zhǔn)是根據(jù)國家能源綜合司（國能綜通科技〔2020〕106號）

《國家能源局綜合司關(guān)于印發(fā)2020年能源領(lǐng)域行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制（修）訂

計劃及英文版翻譯出版計劃的通知》而制定的，計劃名稱為“天然氣

水合物實驗原狀樣品制備方法”，計劃編號為能源20200011。

以下為起草工作的簡要過程：

2019年8月，編制標(biāo)準(zhǔn)草案；

2019年12月，完成立項申報，并編制了初步的編寫計劃；

2020年3月，成立編制項目組，開始編制；

2020年7月，通過能源局組織的立項答辯；

2020年10月，接到正式立項文件；

2020年10月28日，編寫組內(nèi)部進(jìn)行討論，并內(nèi)審，形成

征求意見稿。

本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：中海油研究總院有限責(zé)任公司、大連理工大學(xué)

本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：呂鑫、李清平、宋永臣、趙佳飛、葛陽、李

洋輝。

二、編制原則

（1）天然氣水合物實驗原狀樣品制備標(biāo)準(zhǔn)尚屬國內(nèi)空白，對比

和依據(jù)海洋地質(zhì)類相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范進(jìn)行。

（2）整合、完善國際同行幾種天然氣水合物制備的主流方法，

依據(jù)“部分水飽合法”可在樣品中原位生成水合物，以此模擬我國南

海儲層中的水合物賦存形式。

（3）按照GB/T1.1-2020給出的規(guī)則起草。

三、采標(biāo)情況

無。

四、主要試驗驗證情況和預(yù)期達(dá)到的效果

我國南海天然氣水合物主要賦存于深海泥質(zhì)粉砂儲層中，具有水

深大、埋藏淺、膠結(jié)性差、滲透率低和油氣共生等特點。南海天然氣

水合物資源開發(fā)的深海工程面臨著環(huán)境嚴(yán)酷（高壓低溫）、荷載極端

（強動力荷載）、多場相關(guān)（溫-壓-力-化耦合）、土性特殊（泥質(zhì)、

低滲、非成巖）的難題，可能發(fā)生儲層變形、海底滑坡和工程結(jié)構(gòu)物

破壞等重大安全風(fēng)險。

深海鉆探巖芯取樣受制于有限的探測項目、苛刻的采樣條件、高

昂的經(jīng)濟(jì)代價、單一的后續(xù)檢測手段等困難；模擬還原受制于研究者

認(rèn)知局限性，且難以實現(xiàn)進(jìn)一步的熱-流-力特性及物理-化學(xué)性質(zhì)分

析；國內(nèi)外不同的天然氣水合物原狀樣品制備方法導(dǎo)致國內(nèi)外研究者

獲得的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)難以相互比較和重復(fù)。

主要試驗驗證情況：

承擔(dān)國家級天然氣水合物深海項目30余項，利用自主研發(fā)的大

型深海取樣裝備原位獲取了水合物沉積物樣品，進(jìn)行力學(xué)特性和基礎(chǔ)

物理性質(zhì)分析，為深海水合物原狀樣品制備提供現(xiàn)場數(shù)據(jù)支撐。

實驗室原位獲取了天然氣水合物樣品的制備過程，結(jié)合實驗觀測

和數(shù)值模擬，建立了天然氣水合物樣品孔隙賦存規(guī)律以及相變過程孔

隙結(jié)構(gòu)演化規(guī)律，為深海水合物原狀樣品制備提供有力支撐。

預(yù)期達(dá)到的效果：

節(jié)約深海取樣成本，實現(xiàn)深海樣品原狀制備

填補國內(nèi)空白，提高天然氣水合物安全高效開采評價科學(xué)研究

重復(fù)性與規(guī)范性，為現(xiàn)場開采提供指導(dǎo)

揭示科學(xué)共性問題，為天然氣水合物樣品分析及多尺度數(shù)值模

擬提供研究基礎(chǔ)理論

提升科學(xué)成果工程應(yīng)用價值，提高天然氣水合物儲層穩(wěn)定性研

究工程應(yīng)用性，實現(xiàn)深海安全工程評價及預(yù)防

五、與現(xiàn)行法律、法規(guī)、政策及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)調(diào)性

本標(biāo)準(zhǔn)所引用的標(biāo)準(zhǔn)均為現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)，與現(xiàn)行相關(guān)法律、法規(guī)、規(guī)

章及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)沒有沖突、是相互協(xié)調(diào)的，與其他行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)無矛盾、

交叉現(xiàn)象，且可