【摘要】： 天然氣水合物是由水分子和天然氣分子在一定溫度和壓力下形成的似冰雪狀結(jié)晶化合物,又稱籠形水合物或“可燃冰”。由于形成天然氣水合物的氣體主要為甲烷,因而也常被稱為甲烷水合物。自然界中的天然氣水合物主要分布在海洋的大陸邊緣和陸上永凍地.,前者占了已發(fā)現(xiàn)數(shù)量的絕大多數(shù)。天然氣水合物具有能量密度高,分布范圍廣,資源量巨大,埋藏淺等優(yōu)點(diǎn),被公認(rèn)為是21世紀(jì)最具開發(fā)前景的能源。因此,開展天然氣水合物開采的研究具有非常重要的意義。 目前國內(nèi)外對天然氣水合物的研究重點(diǎn)主要集中在了產(chǎn)能預(yù)測上,往往忽視了開采過程中水合物分解帶來的力學(xué)效應(yīng)。對天然氣水合物儲層穩(wěn)定性的研究則幾乎為空白。對于水合物儲層失穩(wěn)而言,目前在兩個(gè)領(lǐng)域開始受到學(xué)者的重視,即:天然氣水合物儲層鉆井過程中井壁穩(wěn)定和天然氣水合物引起的海底滑坡。其中水合物儲層鉆井過程中井壁的穩(wěn)定與水合物勘探開發(fā)關(guān)系更為密切。本文即在分析水合物地層熱物理及力學(xué)性質(zhì)的基礎(chǔ)上,借鑒油氣井井壁穩(wěn)定理論和方法,對水合物地層井壁穩(wěn)定的力學(xué)機(jī)理,影響因素進(jìn)行了分析探討。通過分析合物在多孔介質(zhì)中的分解以及鉆井液侵入水合物地層的特性,將水合物分解的動(dòng)力學(xué)方程耦合到多相滲流方程中從而建立了伴隨有水合物分解的鉆井液侵入水合物地層的滲流模型。并在此基礎(chǔ)上考慮滲流對井周應(yīng)力的影響,分析了水合物地層井壁穩(wěn)定。最后,對天然氣水合物與海底滑坡的關(guān)系做了初步的研究。
【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
【圖文】：

圖 1-1 全球已知和估計(jì)的 NGH 沉積層的分布 Worldwide distribution of the given and estimated NGH sediment然氣量的大小主要取決于以下 5 個(gè)條件[14]：①NGH 的分布度；④NGH 飽和度；⑤水合指數(shù)。因此，NGH 層段內(nèi)天然氣2)×NGH 層的厚度(m)×NGH 儲層孔隙度(%)×NGH 飽和度數(shù)為 6.325 時(shí)為 164，水合指數(shù)為 7.474 時(shí)為 139)。目前各源量較為一致的評價(jià)為 2×1016m3，如果將此儲量折算為地球約占全球有機(jī)碳的 53.3％，而煤、石油和天然氣三者之和才量約為現(xiàn)有地球化石燃料(石油、天然氣和煤)總碳量的 2 倍[1，對于面臨能源危機(jī)的人類來說，無疑具有極大的吸引力。

圖 1-1 全球已知和估計(jì)的 NGH 沉積層的分布Fig. 1-1 Worldwide distribution of the given and estimated NGH sedimentary layerGH 中天然氣量的大小主要取決于以下 5 個(gè)條件[14]：①NGH 的分布面積；③孔隙度；④NGH 飽和度；⑤水合指數(shù)。因此，NGH 層段內(nèi)天然氣的體積面積(m2)×NGH 層的厚度(m)×NGH 儲層孔隙度(%)×NGH 飽和度(%)×N(水合指數(shù)為 6.325 時(shí)為 164，水合指數(shù)為 7.474 時(shí)為 139)。目前各國科學(xué)H 的資源量較為一致的評價(jià)為 2×1016m3，如果將此儲量折算為地球上的有有機(jī)碳約占全球有機(jī)碳的 53.3％，而煤、石油和天然氣三者之和才占到 2H 蘊(yùn)藏量約為現(xiàn)有地球化石燃料(石油、天然氣和煤)總碳量的 2 倍[15]。因此在能源，對于面臨能源危機(jī)的人類來說，無疑具有極大的吸引力。

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前2條

1 張金華;魏偉;吝文;王莉;;天然氣水合物經(jīng)濟(jì)地質(zhì)分析[J];天然氣技術(shù);2010年06期

2 張麗;;淺析天然氣水合物研究現(xiàn)狀[J];科技資訊;2012年22期

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前2條

1 李輝;升深氣田水合物生成規(guī)律及注醇防凍技術(shù)研究[D];東北石油大學(xué);2011年

2 周丹;天然氣水合物分解對海底結(jié)構(gòu)物穩(wěn)定性影響的研究[D];大連理工大學(xué);2012年

本文編號：2735680