含水合物多孔介質(zhì)滲流特性及水合物分解模擬研究.pdf

1、天然氣水合物作為一種儲(chǔ)量豐富、能量密度高、燃燒清潔的潛在能源被越來(lái)越多的國(guó)家所關(guān)注，目前世界上有許多國(guó)家都已經(jīng)展開(kāi)對(duì)天然氣水合物的研究，其中包括天然氣水合物開(kāi)采技術(shù)的研究以及水合物應(yīng)用技術(shù)的研究等，并且已經(jīng)取得了巨大的進(jìn)展。
　　天然氣水合物在自然界中主要儲(chǔ)藏在海底沉積層及永久凍土帶，復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境給水合物的開(kāi)采造成了嚴(yán)重的困難。水合物的開(kāi)采是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，影響因素眾多，且分解過(guò)程中氣、水兩相流動(dòng)會(huì)極大的影響水合物的分解過(guò)程，本

2、文通過(guò)數(shù)值模擬方法，研究了天然氣水合物在多孔介質(zhì)中的分解過(guò)程，以滲流力學(xué)理論和孔隙網(wǎng)絡(luò)模型為基礎(chǔ)，從微觀層次出發(fā)，得出以下研究結(jié)論:
　　建立了三維立方體孔隙網(wǎng)絡(luò)模型，研究了水合物飽和度、孔徑分布對(duì)水合物相平衡的影響，采用達(dá)西定律作為研究的理論基礎(chǔ)，模擬了多孔介質(zhì)中水合物生成位置不同時(shí)導(dǎo)致的滲透率變化，研究結(jié)果表明，無(wú)論水合物是生成于中心還是生成于壁面，滲透率都隨水合物飽和度的增加而減小，并且生成于中心時(shí)滲透率的減小幅度大于生成于

3、壁面時(shí)。
　　同時(shí)研究了不同的孔隙率，不同的水合物飽和度條件以及水合物在孔隙中不同的位置生成時(shí)氣、水兩相相對(duì)滲透率的變化。當(dāng)水合物生成位置是孔隙壁面時(shí)，兩相相對(duì)滲透率下降較慢，而水合物生成位置是孔隙中心時(shí)，滲透率下降較快，且在壁面生成時(shí)的兩相滲透率等滲點(diǎn)高于中心生成時(shí)，同時(shí)發(fā)現(xiàn)水合物無(wú)論在中心還是在壁面生成，氣、液兩相滲透率都不隨孔隙率及水合物飽和度的變化而變化。
　　對(duì)微觀尺度下多孔介質(zhì)中天然氣水合物分解特性進(jìn)行了影響因素