發(fā)布時間：2020-05-10 15:09

【摘要】： 天然氣水合物作為潛力巨大的優(yōu)質(zhì)、潔凈替代能源,其合成和降壓開采的研究具有重要的理論和實(shí)踐意義。本論文綜合運(yùn)用分析、實(shí)驗(yàn)和計算等方式,系統(tǒng)研究了多孔介質(zhì)中天然氣水合物儲層的滲透率與水合物飽和度的關(guān)系,分析了多孔介質(zhì)中水合物合成和降壓開采的規(guī)律。 在參考其他學(xué)者文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,進(jìn)行了多組多孔介質(zhì)中水合物的合成實(shí)驗(yàn)。通過改變注入氣水總量、注入氣量和注入水量三種方式來改變水合物在多孔介質(zhì)中合成的初始壓力,分析初始壓力對多孔介質(zhì)中水合物合成的影響,初始壓力越高、氣體越充足的條件下,水合物合成量越大,合成完成所需要的時間越長。通過改變每次實(shí)驗(yàn)的環(huán)境溫度,分析了溫度對多孔介質(zhì)中水合物合成量和合成速率的影響,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明,在實(shí)驗(yàn)溫度范圍內(nèi),溫度越低,水合物合成量越大,所需要的時間也較長。在大粒徑的陶粒和小粒徑的石英砂兩種介質(zhì)進(jìn)行了水合物合成實(shí)驗(yàn),經(jīng)計算分析得到,粒徑較小時,合成過程較慢,合成速率變化有多個波峰,水合物有幾次劇烈合成過程,粒徑較大時,合成過程較快,合成速率變化有一個波峰,有一次劇烈合成過程。 用本實(shí)驗(yàn)中得到的數(shù)據(jù)擬合了前人的水合物藏滲透率與水合物飽和度間的關(guān)系式,驗(yàn)證了這些關(guān)系式的有效性,同時,給出的新指數(shù)關(guān)系式也能很好地擬合實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),為以后的水合物藏開發(fā)及數(shù)值模擬提供參考。 進(jìn)行了相同降壓幅度和不同產(chǎn)氣速率兩種水合物藏降壓開采實(shí)驗(yàn)。相同降壓幅度、不同初始溫度的降壓開采實(shí)驗(yàn)表明,在開采原始溫度較低的水合物藏時,應(yīng)當(dāng)減小壓力降低幅度,防止水合物發(fā)生明顯的自保護(hù)效應(yīng),在開采原始溫度較高的水合物藏時,水合物的自保護(hù)效應(yīng)不明顯,可以適當(dāng)增大壓力降低幅度。不同產(chǎn)氣速率的降壓開采實(shí)驗(yàn)表明,產(chǎn)氣速率明顯影響了水合物藏的溫度和壓力,產(chǎn)氣速率越大,水合物藏的壓力降低越快,溫度降低越明顯,甚至發(fā)生自保護(hù)效應(yīng),因此要把產(chǎn)氣速率定在合理的范圍,防止發(fā)生明顯的自保護(hù)效應(yīng)。
【圖文】：

圖 2-2 T.J. Kneafsey 等人設(shè)計的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)Fig. 2-2 The system schematic of T. J. Kneafsey圖 2-3 T.J. Kneafsey 等人設(shè)計的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)流程Fig. 2-3 The flow process schematic of T. J. Kneafsey

5圖 2-3 T.J. Kneafsey 等人設(shè)計的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)流程Fig. 2-3 The flow process schematic of T. J. Kneafsey：驗(yàn)中進(jìn)行了水合物的合成和分解，并在該過程中對容器的變一系列適當(dāng)?shù)臏囟茸兓瘉砉烙嬌�、水、氣體的熱力學(xué)性質(zhì)。
【學(xué)位授予單位】：中國石油大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2009
【分類號】：P744.4

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 夏f^冉;天然氣水合物藏物性參數(shù)及注熱開采實(shí)驗(yàn)研究[D];中國石油大學(xué);2011年

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本文編號：2657491