多孔介质中甲烷水合物相变过程模拟实验研究

【摘要】：天然气水合物相变过程不仅对沉积层温度场产生影响,也会改变沉积层介电常数等物理性质,深入研究水合物相变过程对周围环境的影响对今后水合物资源开发利用以及水合物地质灾害控制评估等方面都有重要的意义。通过使用专门设计的水合物模拟实验装置,综合采用二维温度梯度和时域反射等方法对甲烷水合物生成及分解过程进行监测。结果显示:水合物合成过程中甲烷水合物合成受气源和过冷度等因素影响,当气源充足时,水合物优先在过冷度大的区域合成,否则水合物优先在气源充足的区域合成;水合物相变过程引起周围多孔介质介电常数发生改变,并可据此计算沉积层中水合物饱和度;水合物稳定性受热刺激影响明显,含水合物多孔介质传热效率与热源距离成二次函数的衰减规律。 【作者单位】： 中国海洋大学海洋地球科学学院;青岛海洋地质研究所;
【关键词】： 水合物 多孔介质 相变 时域反射 饱和度
【基金】：国家专项“中国海域天然气水合物资源调查评价”项目(G2H200200202) 国家重点基础研究发展计划项目(2009CB219503)
【分类号】：P744.4
【正文快照】： 0引言天然气水合物是一种非化学计量的笼形化合物,通过氢键作用连接而成的水分子笼捕获天然气分子而形成[1]。目前,全世界已探明的以水合物形式储存的可燃气储量保守估计是石油天然气总量的两倍,是一种潜力巨大的新型能源[2-3]。水合物相变过程包括合成与分解,它们又涉及水合

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