1.一种不同埋深水合物藏的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
s1.水合物体系a的制备,包括以下具体步骤:
s1.1.在已清洗过且干燥的已知容积v的反应釜内填满密度已知的沉积物并压实,记录填入沉积物的重量m,盖上釜盖,利用甲烷气进行数次吹扫后,再持续注入纯甲烷气,通过气体流量计控制进入反应釜的甲烷气含量为vch4,系统内注入的甲烷气体物质量nch4=vch4/22.4,关闭注入系统,将系统温度设定为室温,并待系统稳定,其中vch4的单位为ml,nch4的单位为mol;
s1.2.再次打开注入系统,向反应釜内注入去离子水,去离子水的注入量为vw1,关闭注入系统并待系统稳定后,将反应釜的温度降至0.5℃,待水合物合成和系统最终稳定后,记录此时系统的平均温度thd1与压力phd1,其中vw1的单位为ml,thd1的单位为℃,phd1的单位为mpa;
去离子水注入量vw1为
ln(pe)=a0+a1t+a2t2+a3t3+a4t4+a5t5,(1)
其中,t=thd1+273.15,t的单位k,a0~a5取值条件如下:
s1.3.通过公式(1),反向求得系统稳定压力phd1条件下对应的平衡温度te1,以1/4~2℃/小时的速率将系统温度缓慢升温至(te1-tt),其中,tt为指定值,且tt<te1,此时形成的水合物体系a的最终平均温度为tend1=te1-tt,压力为phd1;
s2.水合物体系b的制备,包括以下具体步骤:
s2.1.重复s1.1,沉积物注入量和甲烷气注入量与s1.1中的注入量完全相同;
s2.2.重复s1.2,平稳注入的去离子水量为vw2,vw2>vw1,将反应釜的温度降温至0.5℃,待水合物合成和系统最终稳定后,记录系统的平均温度thd2与压力phd2;
s2.3.利用公式(1)与phd2值,计算出水合物体系b在系统稳定压力phd2下对应的平衡温度te2,利用温控系统以1/4~2℃/小时的速率将系统温度缓慢升温至(te2-tt),其tt值与步骤s1.3中的tt值相同,此时形成水合物体系b的最终平均温度为tend2=te2-tt,压力为phd2;
s3.重复上述步骤,根据注入的去离子水量的不同,依次形成一系列温度压力不同、但其他储藏特征相近的系列水合物藏,从而形成了埋深不同、但与水合物相平衡曲线平行的水合物藏。
2.根据权利要求1所述的不同埋深水合物藏的制备方法,其特征在于,所述用于该制备方法的不同埋深水合物藏制备系统包括注入系统、水合物合成系统和温控系统,注入系统包括甲烷注入装置和去离子水注入装置,甲烷注入装置包括气体流量计,水合物合成系统包括反应釜。
3.根据权利要求1所述的不同埋深水合物藏的制备方法,其特征在于,在注入去离子水的过程中,若第一次注入的去离子水量vwi不满足