天然气水合物降压开采实验和数值模拟研究

发布时间：2020-03-31 15:06

【摘要】： 天然气水合物是储量丰富、优质洁净的新型能源,其开采技术的研究具有重要的理论和实践意义。 利用天然气水合物开采实验模拟系统进行了填砂管模型中天然气水合物的合成及降压开采实验研究,分析了天然气水合物合成过程中甲烷气体的转化;分析了开采过程中的产气和产水规律、压差变化规律以及压差对天然气水合物分解的影响;研究了降压幅度和初始开采温度对降压开采效果的影响。在此基础上,利用天然气水合物降压开采数学模型,对天然气水合物降压开采实验数据进行了拟合,并分析了渗透率、初始开采温度、水合物饱和度、出口压力等因素对天然气水合物降压开采效果的影响。 研究表明:天然气水合物的合成过程中,甲烷气体的转化要经过缓慢增大、快速增大、快速减小三个阶段;天然气水合物的降压开采受到水合物分解和产出的双重控制,瞬时产气量波动很大,产气速度较高且主要受压降幅度和温度的影响,产水速度小且维持在较稳定的水平。渗透率、初始开采温度、水合物饱和度、出口压力等因素是影响天然气水合物分解的重要参数。渗透率、初始开采温度、水合物饱和度的数值越大,生产时间也越短;出口端压力越低,瞬时产量的峰值越大。以上研究为天然气水合物的降压开采提供了理论和实验依据。
【图文】：

中国石油大学（华东）硕士学位论文第三章 天然气水合物降压开采实验研究仪器括石英砂、蒸馏水、甲烷气、氮气、NaCl(分析纯)等。主要仪器为天然气水合物模拟开采系统，如图 3-1 所示。它主要由块，NGH 生成与开采模拟模块，环境模拟模块，回压控制模块，流模块，数据采集处理模块等 7 个功能模块组成，介绍如下：

图 3-2 数据采集控制界面Fig 3-2 The interface of data acquisition程图见图 3-3。平流泵中间容器减压阀气体流量计回压阀气液分离器气体流量计液体填砂管恒温箱温度压力
【学位授予单位】：中国石油大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2008
【分类号】：P744.4

【引证文献】

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1 刘丽国;不同饱和度水合物开采实验研究[D];大连理工大学;2012年

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本文编号：2609233