中国科学院广州能源研究所研究员李小森团队针对海域天然气水合物（俗称可燃冰）野外试采风险大、成本高等难点问题，基于我国南海天然气水合物成藏条件，历时3年自主研制出国际首套有效体积2585升、最大模拟海深3000米的大尺度全尺寸开采井天然气水合物三维综合试验开采系统。

据了解，该系统突破了水合物重塑、缩尺模拟尺度效应等技术难点，建立了高压储层模拟器缩尺相似设计理论与技术，解决了高压三维储层模拟器空间尺寸、强度、内部结构设计难题；突破了水合物藏地质分层构建难题，构建出符合实际水合物藏的地质分层结构；解决了地层温压环境及地温梯度精确模拟与控制、气体溶解循环、恒温恒压注气注液技术、高压气液两相流在线测量等技术难题，形成了实际水合物藏真实重塑制备技术；开发出新型全尺寸开采井筒和多级防砂控砂技术及井网部署方案。

该系统是当前国际规模最大、模拟海深最深、技术水平国际领先的天然气水合物开采试验装备，与已有开采模拟设备构成多尺度天然气水合物三维综合试验开采平台。

李小森团队利用该系统开展了大量试验研究，形成了天然气水合物高效开采与控制技术体系，显著提高了天然气水合物开采的经济性、安全性，降低了试采风险，为我国南海天然气水合物“生产性”试采和“商业化”开采提供了基础理论、关键技术和优化开采方案。 作者： 朱汉斌