游离气

摘要： 煤成气理论指导下煤系“源外型”大气田的陆续发现有效促进了中国天然气工业的发展,而“源内型”煤层气却发展缓慢。研究认为“源内型”深部(2000 m以深)煤层气同样具有巨大的勘探潜力。以鄂尔多斯盆地大牛地气田为例,通过石炭系-二叠系含煤地层取心系统开展实验研究,结果表明煤系岩石普遍含气,其中煤层中存在原地游离气且煤层气资源丰度最高为3.86×10^(8) m^(3)/km^(2);结合地层埋藏和热演化史,认为层状非均质地层中泥岩和灰岩的喉道半径较小,毛管阻力封堵形成了以砂岩和煤岩为主的煤系岩性圈闭,煤岩(性)圈闭是其中游离气形成的主控因素;煤岩心含水饱和度介于6.5%~30.1%,较低的含水饱和度使常规煤层气开采过程中的“排水减压”变成了“排气降压”,有利于深部煤层气的动用;原生-碎裂型煤体结构也是储层压裂改造的有利特征。研究认为深部煤层气是煤系“甜点”资源,辅以科学合理的技术和经济手段可实现有效开发。

摘要： 含气量是页岩气储层评价和储量计算中的关键参数,其准确测试是计算地质储量和确定开发方案的基础。目前常用的现场测试方法,由于需估算损失气量,导致其数据可信度不高。为了明确我国四川盆地南部龙马溪组页岩的真实含气能力,开展了我国首口海相页岩气保压取心井的现场含气量测试。保压取心技术可以使取出的岩心保持在原始地层压力状态,能最大限度地减少页岩中气体的散失。考虑保压取心过程的特殊性,针对性地研发了页岩含气量现场测试设备,建立完整的测试流程和方法,实现了页岩含气量的带压测试。新方法需分段测试降压阶段解吸气量和常压阶段加热解吸气量,将两部分测试结果直接相加即可得到页岩总含气量,无需再估算取心过程中的损失气量。测试结果表明,该井常规取心段页岩总含气量平均仅为1.26 m^(3)/t,保压取心段页岩总含气量平均达3.77 m^(3)/t,明显高于常规取心段页岩含气量。此外,还建立了页岩吸附气量和游离气量直接测试方法,发现龙马溪组页岩游离气量均大于吸附气量,游离气量所占比例平均为64.48%,底部游离气量所占比例可达75%左右。与邻井同层位页岩气井的总含气量对比认为,采用目前的损失气计算方法明显低估了页岩的含气量,需结合保压取心结果进一步标定和建立新的损失气计算方法。建议未来增加页岩气保压取心井的试验井次,进一步明确页岩气储层的真实含气能力和储集能力。特别是对于深层页岩气、海陆过渡相页岩气等新区新领域的勘探,可优先试验保压取心。

摘要： 为了准确评价川南长宁地区五峰组—龙马溪组海相页岩气的含气量,将页岩气分成吸附气和游离气单独进行计算再求和,以等温吸附实验数据为基础,提出并构建了基于微孔充填理论和D-A(Dubibin-Astakhov)方程相结合的吸附气量评价模型,模型中的可变参数微孔最大吸附量V_(0)、与吸附体系对气体的亲和力有关的常数B、与吸附体系表面非均质性相关的参数t的计算中均考虑了影响吸附气量的关键参数,如地层压力、总有机碳(TOC)含量和孔隙度等;以含气饱和度法为基础,结合吸附态甲烷对孔隙体积的影响,构建了对游离气量进行定量校正的评价模型。结果表明:新建立的吸附气与游离气含量评价模型在研究区页岩含气量评价中具有良好的应用效果,计算的含气量与实测数据相关系数超过0.90。该研究成果为页岩气资源潜力评价和"甜点"预测提供了依据。

摘要： 针对沁水盆地深部煤层气地质与储层认识不足、开发措施还在探索阶段等现状,以寿阳区块15煤为研究对象,探讨了深部煤层气地质特殊性及开发对策。研究区15煤层发育稳定,煤层厚度基本在3m左右;煤层含气量大部分在10~12m^(3)/t,纵向上受煤层埋深和变质程度的双重影响,含气量在埋深大约1200~1500m出现临界点后随深度增加逐渐降低。与其他深部地区“三高”特征不同,15煤深部储层表现为低压、高应力、中等地温的特征,属比较严重的低压力梯度和低地温梯度范畴。煤储层渗透性为高孔低渗分类,渗透率一般0.01~0.1mD,渗透性主要受煤层埋深、地应力、煤体结构和孔隙特征影响。根据15煤低水分含量、高孔隙度以及生产井产气特征,认为游离气含量可能具有较大的占比。最后提出,单独开发15煤层时可采用顶板岩层水平井分段压裂方式或围岩多分支水平井方式,该技术已在盆地南部15煤取得了产气突破;15煤层及9、3煤层多煤层开发时可采用围岩与煤层合压的垂直井方式,并对开发工程中的增产和排采工艺提出了相应的建议。

摘要： 三维地震和随钻测井数据表明在珠江口盆地南部发育了海底滑坡、天然气水合物和游离气,是研究海底滑坡对天然气水合物和游离气分布与富集影响的典型区域.本文基于有效介质模型与阿尔奇方程计算了饱和水层的纵波速度和电阻率,并与实测的纵波速度和电阻率对比,识别了天然气水合物层和多个游离气层.结合三维地震数据的相干、振幅等属性变化,发现海底滑坡不同位置天然气水合物、游离气和断层的空间分布存在差异.由于海底滑坡侵蚀作用导致天然气水合物稳定带底界下移,当相对富砂储层位于新调整的稳定带底界之上,并且局部发育的断层连通了游离气层时,水合物广泛分布;而稳定带底界下方缺乏断层的区域,游离气缺乏向上运移的有利通道,被圈闭在相对较深的地层,水合物并不发育.该研究为进一步探讨水合物和游离气的分布与海底滑坡作用的关系提供了直接证据,并为水合物与游离气合采目标的探寻提供思路.

摘要： 近年来我国页岩气勘探开发逐渐走向深层,但对高温高压条件下页岩吸附特征、游离气的赋存特征还不清楚,制约了深层页岩气大规模开发。以四川盆地威荣、永川地区深层页岩为研究对象,对不同有机碳含量和孔隙度的样品开展了高温高压(135°C、80 MPa)等温吸附实验和孔隙度实验,计算了页岩吸附气量、游离气量和总含气量的理论值,并与实际值进行对比。研究表明:①页岩吸附气含量随着压力增大逐渐增加,当压力大于40 MPa后,吸附气量增加趋于平缓,最大可达4.46 cm^(3)/g。②页岩理论含气量随着地层压力的增加而增加,当地层压力达到80 MPa时总含气量达到最大,此时理论最大值为11.3 cm^(3)/g;计算的游离气含量为6.8 cm^(3)/g,吸附气含量为4.5 cm^(3)/g,分别约占总含气量的60%和40%;游离气/吸附气比例随深度增加逐渐增加。③基于现场解吸实验,实测威页11-1井总含气量最大值为5.95 cm^(3)/g,最小值为3.29 cm^(3)/g,平均为4.52 cm^(3)/g,对比理论含气量10.3 cm^(3)/g,表明有近50%的气体在抬升过程中散失,同时一定程度上也说明了深层页岩气保存条件的复杂性,建议加强对保存条件的研究。

摘要： 油气藏中的轻烃气体能够以微弱但可检出的量近似垂直地渗漏到地表土壤中,其中一部分烃类以游离态赋存在土壤或岩石颗粒空隙中.壤中游离气中的烃类能反映深部油气藏烃类的现代补偿性活跃微渗漏,被认为是油气地球化学勘探的最可靠方法之一.壤中游离气采集是获得第四系沉积层中微渗漏烃类地球化学异常的关键技术.自行研制了便携式游离气采集新装置,具有操作简便、携带方便、密封性好等特点.通过长期实践,总结了土壤游离气保真采集的方法.游离气方法在济阳坳陷惠民凹陷南坡临南—钱官屯地区、塔里木盆地阿克亚苏地区X井区的油气化探应用,获得的游离烃异常较好地反映了油气垂向微渗漏近地表信息,以及下伏油气的分布特征,油气微渗漏异常区与背景区分离明显,表明壤中游离气方法应用效果显著,在油气勘探中值得广泛推广.

摘要： 四川盆地南部下志留统龙马溪组存在着一套厚度介于30?50 m的富有机质页岩(TOC>2％),但在开发过程中不同层段的页岩气产量差异巨大,利用原有评价标准进行页岩气层划分的结果与实际产能之间存在着较大的矛盾.为此,通过分析大量的实验数据,基于页岩气储层评价指标对比,探讨了原有评价标准与评价结果之间存在矛盾的原因,结合生产动态资料开展了页岩气层类型划分方法研究,建立了以游离气为核心参数的新页岩气层类型划分方法及标准,并在川南威远区块进行了页岩气开发实践验证.研究及实践结果表明:①存在上述矛盾的原因是没有充分考虑页岩气赋存方式对产气量的控制作用;②新标准主要由TOC、吸附气含量、脆性矿物含量、孔隙度、游离气饱和度等参数构成,新、旧标准的最大差异是前者将吸附气含量和游离气含量进行了区分,并利用容易获得的含气饱和度代替游离气含量参数;③研究区页岩气层可划分为游离型、吸附型、过渡型(混合型)共3种类型,其中游离型硅质页岩气层是该区龙马溪组页岩主要的高产层段,过渡型页岩气层是潜在的有利目的层段;④实践证实新分类标准具有很好的适用性.结论认为,新方法能够更有效地区分不同类型的页岩气层、准确界定页岩气高产层段.

摘要： 游离气作为页岩气重要赋存形式之一,决定了页岩气的开发潜力及经济效益.以蜀南地区龙马溪组页岩为例,结合X-射线衍射、岩石有机碳、储层物性、测井解释及生产测试等资料,对比分析了四川盆地及周缘页岩游离气含量与测试日产气量的关系,初步提出了工业建产区页岩游离气含量下限,并从烃源、储集及保存等方面对页岩游离气含量主控因素进行了系统研究,在此基础上探讨了工业建产区页岩孔隙度下限.结果表明:页岩游离气含量大于2.5 m3/t时,更易获得工业气流;蜀南地区龙马溪组页岩游离气含量与TOC、孔隙度、硅质矿物含量、地层压力系数、裂缝发育整体呈一定正相关,而与含水饱和度、碳酸盐矿物含量具有一定负相关;裂缝发育、含水饱和度以及硅质矿物、碳酸盐矿物等能通过关联孔隙度而间接影响游离气含量,均不作为页岩游离气含量主控因素,页岩游离气含量主控因素为TOC、孔隙度及地层压力系数;利用容积法对不同孔隙度下页岩游离气含量进行了蒙特卡罗模拟计算,发现当页岩孔隙度大于4％时,游离气含量大于下限值2.5 m3/t的概率超过50％,建议以4％作为工业建产区选择的孔隙度下限,以此控制页岩气开发的地质风险.页岩储层含气量评价建议以游离气评价为中心,重点从TOC、孔隙度、地层压力系数等3个方面开展系统评价.

摘要： 煤层气藏中的天然气以三种状态存在,即吸附气、溶解气和游离气.目前华北探区煤层气开采以吸附气为主,而游离气尚未突破.冀中坳陷大城凸起C-P地层所钻探的大平7井煤层气日产量高达1.0×104m3,且具有较大的稳产潜力.本文通过研究吸附气与游离气的地震响应特征差异,提出了大城煤层气为吸附气与游离气共存的复合气藏的观点,为大城地区C-P地层煤层气进一步的勘探和评价提供了较合理的部署方向.

摘要： 随着石油天然气勘探开发的深入,人们的目光从常规油气藏转向非常规油气藏,而页岩气藏逐渐成为人们关注的焦点.本文主要介绍了页岩储层的储集空间特征,并通过岩电实验,对测量数据的整理与分析,得到了页岩胶结指数m、饱和度指数n,与孔隙度、渗透率之间的相关关系,对游离气含气饱和度的求取具有一定参考作用和指导意义,为今后的页岩气勘探开发提供更多思路.

摘要： 利用高分辨率三维地震资料精细描述了毛里塔尼亚海域的拟海底反射层(BSR)和底部游离气区(FGZ)的地震特征.BSR上部的振幅空白带是含水合物地层的反射特征,BSR下部的高振幅异常区代表了下伏的FGZ.BSR是水合物底界的地震标志,它在底辟构造上部出现上拱现象,在靠近峡谷两壁时出现深度快速下降的现象.底辟构造带沿断裂体系的热流体上移和峡谷对周边沉积物的冷却作用使当地的水合物稳定条件发生变化,导致水合物稳定底界在垂向上移动,从而在地震上表现为BSR深度的变化.通过对不同地震剖面的对比研究发现,BSR和FGZ在流体运移通道发育的地区如断层、气烟囱和底辟构造带更加发育,证明流体运移体系对该地区水合物体系的形成具有十分重要的作用.

摘要： 煤岩储层具有大量的裂隙和孔隙,这些孔容为游离气的储集提供了必要的条件,为了测试煤岩气藏中游离气的含量,选用不同粒径大小的煤粉进行了游离气含量模拟试验,实测了不同粒径的煤粉在吸附甲烷12h后排出的气量,并计算出其中吸附气量和游离气量的大小,分析了煤岩裂隙、孔隙中游离气的含量.本文研究认为煤岩破碎过程是:大割理-小割理-微割理-孔隙,破碎过程中煤岩的裂隙和孔隙破坏使煤岩表面裸露,减少了煤岩中游离气存集的空间.对于不同的粒径煤粉,其游离气量占总气量的5％～17％.

摘要： 沁水盆地煤系地层天然气资源丰富,具有形成大中型气藏的物质基础.大量钻探成果表明,3#与15#煤层是主要的吸附气含气层,而游离气不仅赋存在煤层裂隙、煤层顶底板的围岩中,煤系地层中有利部位的砂岩或者灰岩也存在游离气.区内煤系地层吸附气和游离气之间普遍存在同源共生的特点,具有相近的温压条件,形成统一的吸附气-游离气共存系统；在系统内部,煤层吸附气与煤层游离气、煤层游离气与围岩中游离气之间发生动态交换作用,形成一个动态平衡体系.沁水盆地南部煤系地层吸附气与游离气同源共生规律的发现，为实现煤层吸附气与游离气合理共采奠定了理论基础。

摘要： 页岩气是一种非常重要的非常规天然气资源,是近几年勘探开发的重点.页岩储层与常规储层相比具有岩石矿物成分复杂、有机质发育等特点.本文在对目的层龙马溪组页岩岩性特征分析基础上,确定了页岩气储层识别和评价方法.结合岩心及测井资料建立了相应的页岩气储层矿物含量定量评价、有机碳含量、吸附气和游离气含量等主要储层评价参数的评价方法,形成了一套适合于目标区块的页岩气储层测井评价技术.

摘要： 页岩气资源评价关键是确定页岩初始原地气量(Original Gas in-place,OGIP)的空间分布,页岩气体赋存形式介于致密砂岩气与煤层气之间,主要呈三种状态:孔隙中游离气、固体有机质吸附气、油和水中溶解气,P-T条件控制三种状态气体的量和相互转化.游离气量主控因素是页岩孔隙度和气体饱和度,吸附气量主控因素是有机质数量和有机成熟度,溶解气量的主控因素是页岩中残留油的数量.本文提出了页岩气中游离气、吸附气和溶解气量的算法,并在油气系统模拟软件Trinity 3D中实现页岩气OGIP量空间分布计算,以Fort Worth盆地Barnett页岩和四川盆地五峰组一龙马溪组黑色页岩为例,展示了从页岩初始原地气量评价页岩气资源技术的实际应用.

摘要： 页岩气是一种重要的非常规天然气资源，已成为当今重要的油气勘探开发领域之一。近年来我国页岩气资源勘探也悄然兴起，而刚刚起步的国内页岩气勘探开发迫切需要配套技术作支持。本文从我国南方海相页岩气储层测井响应特征出发，在系统总结了页岩气测井响应特征和详尽的岩石物理机理实验基础上，开展了页岩气含气性测井评价方法研究，建立页岩气储层快速评价图版，T O C测井计算方法、吸附气量、游离气量测井评价方法，初步形成了我国南方海相页岩气含气性测井评价方法，并在中石油页岩气勘探示范区实际应用中取得了很好的效果。

摘要： 页岩气介于致密砂岩气和煤层气，页岩气主要呈三种状态：孔隙中游离气、固体有机质吸附气、油和水中溶解气。本文以四川盆地五峰组和龙马溪组页岩为例在油气系统分析软件Trinity3D中建立页岩气原地气量分析工具（图1），应用油气系统模拟的方法对三种状态进行分析、校正和标定页岩气算法。

摘要： 前人曾经针对沁水盆地中南部煤层气聚散史开展了模拟研究(韦重韬等,2002).煤层气的聚集量包括吸附气、游离气和溶解气,由于吸附气在煤层气中占95％左右,因此这里讨论煤层气的聚集量主要考虑煤层的吸附气量.本文主要讨论,1.关键时刻温度、压力的确定,2.吸附量与温度、压力之间的关系,3.聚气历史,4.关键时刻及其对煤层气保存的重要意义.

摘要： 我国不同时代富有机质泥页岩广泛发育，页岩气资源潜力巨大，南方古生界地层主要发育下寒武统、下志留统富有机质的暗色泥页岩，是我国页岩气的首要战略选区。南方古生界页岩成熟度高，大部分地区埋藏较深，经历了复杂的构造热演化历史，地层抬升对页岩含气性的产生了重要影响，抬升作用对页岩吸附能力和含气饱和度有着直接的影响。研究中选取南方海相龙马溪组样品进行吸附能力的研究，开展了不同温度条件下吸附能力大小的对比分析，认为温度、总有机碳是影响页岩气吸附能力最大的因素。同时分析了南方海相页岩抬升过程对吸附能力的影响，进而研究了不同的抬升作用强度对页岩含气性的影响。

摘要： 本发明公开了一种定量评价泥页岩页岩气资源量及表征吸附气和游离气转化规律的方法。本发明分析了有机质含量、成熟度、类型，矿物组成，温压条件对页岩吸附气量的影响，在此基础之上结合吸附势理论、超临界吸附实验现象和计算机模拟建立了吸附模型，其核心内涵是：吸附量等于吸附空间与吸附相密度的乘积；当吸附质(泥页岩)确定时，其吸附空间是吸附质本身属性，与外界温压条件无关；而吸附相密度由温度和压力及吸附质孔隙结构共同作用的结果。

摘要： 本发明公开了一种页岩气储层游离气饱和度确定方法及计算机可读存储介质，包括：基于测井数据获取纵波速度Vp、横波速度Vs、体积密度ρ及页岩总孔隙度Φt，确定Vs‑Vp趋势线方程；基于Vs‑Vp趋势线方程，获取常数c；基于测井数据获取纵波阻抗AI、横波阻抗SI及所述常数c，确定泊松阻尼因子PDF；基于泊松阻尼因子PDF，确定游离气饱和度Sg。本发明的优点在于：根据测井资料获得纵波时差、横波时差与体积密度，求得泊松阻尼因子，利用泊松阻尼因子确定页岩气储层中游离气饱和度，获得的饱和度误差达到行业标准，为页岩气含气量评价提供了有效手段。

摘要： 本发明涉及一种下伏游离气天然气水合物开采模拟装置与方法，其在模拟反应器中安装气液渗流控制系统，将模拟反应器分为水合物区和游离气区；先采用模拟反应器倒置的方法制备具有上覆游离气的水合物藏，然后将模拟反应器上下翻转，制得具有下伏游离气的水合物藏；接着开展水合物开采试验，通过水合物层和游离气层压差自动开启气液渗流控制系统，实现开采过程上部水合物层和下部游离气层之间气液渗流均匀分布。本发明制备的水合物层和游离气层中的气、水及水合物饱和度控制精度高，操作简单方便，可精确模拟实际开采过程水合物层和游离气层之间的气液渗流特性，可应用于各种不同类型下伏游离气水合物藏开采模拟试验。

摘要： 本发明公开了一种确定页岩气井吸附气和游离气产出贡献的方法，所述方法包括：建立基于地层压力分布的页岩地层吸附气和游离气产出模型，其中，假设地层为矩形封闭边界，假设页岩气井是多段压裂水平井，建立吸附气计算模型、基质游离气计算模型以及裂缝游离气计算模型；获取实际测井和生产数据，根据所述实际测井和生产数据计算地层压力分布数据；将所述地层压力分布数据代入所述页岩地层吸附气和游离气产出模型，计算页岩地层吸附气和游离气产出。根据本发明的方法可以获取在页岩气生产过程中产生的吸附气和游离气量；本发明的方法过程简单，具有很高的实用价值和推广价值。

摘要： 本发明提供一种适用海底游离气的取气装置及取气方法，取气装置包括：聚气罩、集气罐、集气瓶、第一电磁阀、第二电磁阀以及潜水泵，其中，所述聚气罩的上端与所述集气罐的下端连通；并且所述集气罐的上端通过管路与所述集气瓶连通，所述集气瓶到集气罐的上端之间的第一管路上依次设置有潜水泵以及第二电磁阀，并且所述潜水泵与第二电磁阀之间的第一管路与集气罐的下端通过第二管路连通，且第二管路上设置有第一电磁阀。本发明可以完成海底监控，搅拌沉积物捕集弱吸附在沉积物上的气体，排水取气收集气样，再将气样通过潜水泵抽到海面的工作平台进行采集气体的一系列过程；操作简单、方便实用。

摘要： 本发明公开了一种定量评价泥页岩页岩气资源量及表征吸附气和游离气转化规律的方法。本发明分析了有机质含量、成熟度、类型，矿物组成，温压条件对页岩吸附气量的影响，在此基础之上结合吸附势理论、超临界吸附实验现象和计算机模拟建立了吸附模型，其核心内涵是：吸附量等于吸附空间与吸附相密度的乘积；当吸附质(泥页岩)确定时，其吸附空间是吸附质本身属性，与外界温压条件无关；而吸附相密度由温度和压力及吸附质孔隙结构共同作用的结果。

摘要： 本发明公开了一种采空区煤层气微渗漏的土壤游离气排放通量监测系统，系统内的采空区上覆地层模拟系统用于采空区上覆地层模拟系统；系统内的采空区煤层气O形气源模拟与控制系统用于模拟采空区游离煤层气以及提供气源并控制气源压力、成分浓度、赋存位置；系统内的土壤层微渗漏气体排放通量测试采样测试装置用于采集微渗漏至表层土壤的气体样品，便于测试土壤游离气成分浓度、排放通量；本系统能够实现在室内模拟地下煤炭采空区煤层气在不同的气体压力、甲烷浓度、赋存空间位置等条件下的微渗漏，并采样测试地表土壤游离气甲烷、二氧化碳浓度及排放通量。

摘要： 本发明提出了一种天然气水合物储层下方游离气饱和度的估算方法及系统，该方法包括：对原始地震数据进行叠前保幅处理，获取共反射点的偏移距道集及相应的叠加速度模型；将叠加速度模型转换成层速度模型，根据层速度模型将偏移距道集转换成角度道集；利用地震振幅解释技术在角度道集中追踪游离气层底部的层位，并利用地震数据振幅拾取技术，拾取不同角度的游离气层底部振幅，生成游离气层底部振幅随角度变化的AVO曲线；利用等效介质理论计算不同游离气饱和度和饱和水地层的速度和密度；计算平面波在均匀介质中不同游离气饱和度的纵波反射系数随角度变化的AVO曲线；将AVO曲线进行交会，根据对应关系估算得到水合物储层下方游离气的饱和度。

摘要： 本发明公开了一种含下伏游离气天然气水合物储层开采实验装置及方法，涉及天然气水合物开采实验技术领域，包括：高压反应釜，高压反应釜的下端和上端分别开设有第一接口和第二接口；水浴夹套，套设在高压反应釜的上部外侧，在被水浴夹套包裹的高压反应釜内部形成水合物模拟区，在高压反应釜下部形成下伏游离气模拟区；低温水浴，与水浴夹套连接；开采模拟结构，与第一接口和第二接口连接；该装置能够在高压反应釜内模拟下伏游离气天然气水合物储层的温度条件与水合物形成条件，并通过开采模拟结构进一步模拟水合物的开采过程，定量的分析开采产气过程中水合物分解、游离气释放过程，为含下伏游离气的天然气水合物藏开采提供实验数据与科学依据。

摘要： 本发明涉及一种下伏游离气天然气水合物开采模拟装置与方法，其在模拟反应器中安装气液渗流控制系统，将模拟反应器分为水合物区和游离气区；先采用模拟反应器倒置的方法制备具有上覆游离气的水合物藏，然后将模拟反应器上下翻转，制得具有下伏游离气的水合物藏；接着开展水合物开采试验，通过水合物层和游离气层压差自动开启气液渗流控制系统，实现开采过程上部水合物层和下部游离气层之间气液渗流均匀分布。本发明制备的水合物层和游离气层中的气、水及水合物饱和度控制精度高，操作简单方便，可精确模拟实际开采过程水合物层和游离气层之间的气液渗流特性，可应用于各种不同类型下伏游离气水合物藏开采模拟试验。