天然气水合物实验原状样品制备方法编辑说明

《天然气水合物实验原状样品制备方法》

编制说明

一、任务来源及工作简要过程

本标准是根据国家能源综合司（国能综通科技〔2020〕106号）

《国家能源局综合司关于印发2020年能源领域行业标准制（修）订

计划及英文版翻译出版计划的通知》而制定的，计划名称为“天然气

水合物实验原状样品制备方法”，计划编号为能源20200011。

以下为起草工作的简要过程：

2019年8月，编制标准草案；

2019年12月，完成立项申报，并编制了初步的编写计划；

2020年3月，成立编制项目组，开始编制；

2020年7月，通过能源局组织的立项答辩；

2020年10月，接到正式立项文件；

2020年10月28日，编写组内部进行讨论，并内审，形成

征求意见稿。

本标准起草单位：中海油研究总院有限责任公司、大连理工大学

本标准主要起草人：吕鑫、李清平、宋永臣、赵佳飞、葛阳、李

洋辉。

二、编制原则

（1）天然气水合物实验原状样品制备标准尚属国内空白，对比

和依据海洋地质类相关国家标准和规范进行。

（2）整合、完善国际同行几种天然气水合物制备的主流方法，

依据“部分水饱合法”可在样品中原位生成水合物，以此模拟我国南

海储层中的水合物赋存形式。

（3）按照GB/T1.1-2020给出的规则起草。

三、采标情况

无。

四、主要试验验证情况和预期达到的效果

我国南海天然气水合物主要赋存于深海泥质粉砂储层中，具有水

深大、埋藏浅、胶结性差、渗透率低和油气共生等特点。南海天然气

水合物资源开发的深海工程面临着环境严酷（高压低温）、荷载极端

（强动力荷载）、多场相关（温-压-力-化耦合）、土性特殊（泥质、

低渗、非成岩）的难题，可能发生储层变形、海底滑坡和工程结构物

破坏等重大安全风险。

深海钻探岩芯取样受制于有限的探测项目、苛刻的采样条件、高

昂的经济代价、单一的后续检测手段等困难；模拟还原受制于研究者

认知局限性，且难以实现进一步的热-流-力特性及物理-化学性质分

析；国内外不同的天然气水合物原状样品制备方法导致国内外研究者

获得的基础数据难以相互比较和重复。

主要试验验证情况：

承担国家级天然气水合物深海项目30余项，利用自主研发的大

型深海取样装备原位获取了水合物沉积物样品，进行力学特性和基础

物理性质分析，为深海水合物原状样品制备提供现场数据支撑。

实验室原位获取了天然气水合物样品的制备过程，结合实验观测

和数值模拟，建立了天然气水合物样品孔隙赋存规律以及相变过程孔

隙结构演化规律，为深海水合物原状样品制备提供有力支撑。

预期达到的效果：

节约深海取样成本，实现深海样品原状制备

填补国内空白，提高天然气水合物安全高效开采评价科学研究

重复性与规范性，为现场开采提供指导

揭示科学共性问题，为天然气水合物样品分析及多尺度数值模

拟提供研究基础理论

提升科学成果工程应用价值，提高天然气水合物储层稳定性研

究工程应用性，实现深海安全工程评价及预防

五、与现行法律、法规、政策及相关标准的协调性

本标准所引用的标准均为现行标准，与现行相关法律、法规、规

章及相关标准没有冲突、是相互协调的，与其他行业的标准无矛盾、

交叉现象，且可为行业内其他相关标准的制定提供有力的技术支撑。

六、贯彻标准的要求和措施建议

本标准规定了天然气水合物原状样品制备方法等内容，其他原状

样品的制备方法可参照本标准相关内容执行，可以实现南海天然气水

合物的原状样品制备。

为了使标准得到更好更有效的实施，应组织相关管理人员、技术

人员和操作人员进行标准宣贯培训，使所有的技术人员和操作人员都

能灵活掌握本标准的详细条款和具体要求，并在实际工作中得到认真

地贯彻和执行。

标准编写组后续也将及时收集各单位在标准实施中的意见及建

议，并在适当的时候对标准进行修订。

七、废止现行行业标准的建议

无。

八、重要内容的解释和其他应予以说明的事项

无。

《天然气水合物实验原状样品制备方法》

编制说明

一、任务来源及工作简要过程

本标准是根据国家能源综合司（国能综通科技〔2020〕106号）

《国家能源局综合司关于印发2020年能源领域行业标准制（修）订

计划及英文版翻译出版计划的通知》而制定的，计划名称为“天然气

水合物实验原状样品制备方法”，计划编号为能源20200011。

以下为起草工作的简要过程：

2019年8月，编制标准草案；

2019年12月，完成立项申报，并编制了初步的编写计划；

2020年3月，成立编制项目组，开始编制；

2020年7月，通过能源局组织的立项答辩；

2020年10月，接到正式立项文件；

2020年10月28日，编写组内部进行讨论，并内审，形成

征求意见稿。

本标准起草单位：中海油研究总院有限责任公司、大连理工大学

本标准主要起草人：吕鑫、李清平、宋永臣、赵佳飞、葛阳、李

洋辉。

二、编制原则

（1）天然气水合物实验原状样品制备标准尚属国内空白，对比

和依据海洋地质类相关国家标准和规范进行。

（2）整合、完善国际同行几种天然气水合物制备的主流方法，

依据“部分水饱合法”可在样品中原位生成水合物，以此模拟我国南

海储层中的水合物赋存形式。

（3）按照GB/T1.1-2020给出的规则起草。

三、采标情况

无。

四、主要试验验证情况和预期达到的效果

我国南海天然气水合物主要赋存于深海泥质粉砂储层中，具有水

深大、埋藏浅、胶结性差、渗透率低和油气共生等特点。南海天然气

水合物资源开发的深海工程面临着环境严酷（高压低温）、荷载极端

（强动力荷载）、多场相关（温-压-力-化耦合）、土性特殊（泥质、

低渗、非成岩）的难题，可能发生储层变形、海底滑坡和工程结构物

破坏等重大安全风险。

深海钻探岩芯取样受制于有限的探测项目、苛刻的采样条件、高

昂的经济代价、单一的后续检测手段等困难；模拟还原受制于研究者

认知局限性，且难以实现进一步的热-流-力特性及物理-化学性质分

析；国内外不同的天然气水合物原状样品制备方法导致国内外研究者

获得的基础数据难以相互比较和重复。

主要试验验证情况：

承担国家级天然气水合物深海项目30余项，利用自主研发的大

型深海取样装备原位获取了水合物沉积物样品，进行力学特性和基础

物理性质分析，为深海水合物原状样品制备提供现场数据支撑。

实验室原位获取了天然气水合物样品的制备过程，结合实验观测

和数值模拟，建立了天然气水合物样品孔隙赋存规律以及相变过程孔

隙结构演化规律，为深海水合物原状样品制备提供有力支撑。

预期达到的效果：

节约深海取样成本，实现深海样品原状制备

填补国内空白，提高天然气水合物安全高效开采评价科学研究

重复性与规范性，为现场开采提供指导

揭示科学共性问题，为天然气水合物样品分析及多尺度数值模

拟提供研究基础理论

提升科学成果工程应用价值，提高天然气水合物储层稳定性研

究工程应用性，实现深海安全工程评价及预防

五、与现行法律、法规、政策及相关标准的协调性

本标准所引用的标准均为现行标准，与现行相关法律、法规、规

章及相关标准没有冲突、是相互协调的，与其他行业的标准无矛盾、

交叉现象，且可