天然氣水合物能源開(kāi)采是目前全球的競(jìng)爭(zhēng)熱點(diǎn)，安全高效的開(kāi)采技術(shù)與方法創(chuàng)新是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化開(kāi)采的前提。全球歷次海域天然氣水合物試采結(jié)果表明，采用傳統(tǒng)降壓法能夠短期內(nèi)試采成功，但降壓法開(kāi)采過(guò)程中面臨著地層失穩(wěn)、大面積出砂導(dǎo)致的長(zhǎng)期開(kāi)采提產(chǎn)難度大等關(guān)鍵問(wèn)題。

基于降壓法存在的問(wèn)題，青島海地所提出有限控砂開(kāi)采、礫石回填虧空的開(kāi)采新思路。通過(guò)設(shè)計(jì)特殊的井身結(jié)構(gòu)和循環(huán)通路，在礫石充填控砂完井基礎(chǔ)上依次開(kāi)展有限控砂降壓開(kāi)采輪次和礫石回填輪次的更替，最終在生產(chǎn)井段形成高效密實(shí)填充的高滲透礫石層，解決了出砂管控難題和物質(zhì)虧空補(bǔ)充難題。

該專利技術(shù)結(jié)合前期團(tuán)隊(duì)已獲得授權(quán)的國(guó)家發(fā)明專利技術(shù)和日本專利，奠定了海域天然氣水合物控砂開(kāi)采方法的核心。圍繞該核心技術(shù)，目前團(tuán)隊(duì)同時(shí)獲得了相關(guān)附屬專利技術(shù)，在海域天然氣水合物礫石吞吐置換開(kāi)采技術(shù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)集群效應(yīng)初步顯現(xiàn)，將為海域天然氣水合物產(chǎn)業(yè)化開(kāi)采提供了潛在技術(shù)支撐。