收藏本站
收藏 | 投稿 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

天然气水合物降压开采分解前缘移动数值研究

彭盈钰  苏正  刘丽华  金光荣  魏雪芹  
【摘要】:在水合物分解过程中,已经分解的区域与未分解的区域之间存在一个过渡带,即分解前缘,研究分解前缘移动规律有助于认识水合物分解特征和进一步预测分解气量,对实际开采以及开采潜力评价提供大方向的科学参考。本文依据Stefan边界理论建立水合物分解前缘一维三相数学模型,通过参数量级分析,将水合物分解渗流场作为拟定常场,解析计算得到分解前缘随时间移动函数,同时将温度场方程无维化转换后,得到计算温度变化的超越方程。据分解前缘移动函数进一步计算总产气量以及井口产气速率。结合模型算例,认为水合物分解前缘移动与时间的平方根呈线性关系,移动速率随时间推移而减小,产气速率在开采前期达到峰值后快速下降达到稳定值。另外,以南海神狐海域第一次试采结果为依据,对比发现模型计算总气量高于实际试采值,两者相对误差在可接受范围内。因此,本文对水合物开采特征评价提供了一种新的简单计算方法,并对开采潜力给出了乐观的预测。最后,通过对地层初始温度、绝对渗透率以及孔隙度敏感性分析发现,地层初始温度和渗透率增大,水合物分解前缘移动距离随之增大,初始地层温度对水合物分解影响显著。而地层孔隙度越大,分解前缘移动速率反而降低,移动距离减小,井口与分解前缘压差减小,此时分解前缘移动由储层热物理参数决定。

知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前16条
1 杜义;;天然气水合物的分解研究[J];黑龙江科技信息;2009年13期
2 ;天然气水合物分解不可能导致大量温室气体释放[J];中外能源;2017年06期
3 周小玲;赵源;吴玉国;;天然气水合物降压开采数值研究[J];当代化工;2018年12期
4 杜庆军;陈月明;李淑霞;孙君君;姜兰其;;天然气水合物注热开采数学模型[J];石油勘探与开发;2007年04期
5 李明川;樊栓狮;;天然气水合物热分解实验研究[J];河南科学;2011年03期
6 鲁晓兵;张旭辉;王淑云;;天然气水合物开采相关的安全性研究进展[J];中国科学:物理学 力学 天文学;2019年03期
7 张旭辉;胡光海;鲁晓兵;;天然气水合物分解对地层稳定性影响的离心机实验模拟[J];实验力学;2012年03期
8 王周强;冯量;;钻井液特性对近井地带水合物分解的影响[J];石化技术;2021年06期
9 聂云峰;于晶;陈宏文;万玲;范广慧;房强;吴怀春;;北极斯瓦尔巴特群岛及邻区天然气水合物分解对气候、海洋环境和生物的影响[J];现代地质;2018年05期
10 涂运中;宁伏龙;蒋国盛;吴能友;张凌;;钻井液侵入含天然气水合物地层的机理与特征分析[J];地质科技情报;2010年03期
11 张钰;许成顺;黄玲惠;徐佳琳;;考虑甲烷溶解的天然气水合物分解超孔隙水压力[J];科学技术与工程;2020年23期
12 宫智武;张亮;程海清;刘延民;任韶然;;海底天然气水合物分解对海洋钻井安全的影响[J];石油钻探技术;2015年04期
13 李淑霞;王炜;陈月明;夏晞冉;;多孔介质中天然气水合物注热开采影响因素实验研究[J];海洋地质前沿;2011年06期
14 白玉湖;李清平;李相方;杜燕;;下伏气的天然气水合物藏开采模拟[J];科学通报;2008年18期
15 张卫东;刘永军;任韶然;王瑞和;;天然气水合物注热开采能量分析[J];天然气工业;2008年05期
16 庞维新;李清平;孙福街;李刚;李小森;;天然气水合物藏开采数值模拟研究[J];中国煤炭地质;2015年08期
中国重要会议论文全文数据库 前20条
1 付少英;;海域天然气水合物资源的地球化学综合调查[A];第五届全国油气化探学术会议材料汇编[C];2004年
2 王淑云;王丽;鲁晓兵;;天然气水合物分解对分层土中海底管道稳定性的影响[A];中国岩石力学与工程实例第一届学术会议论文集[C];2007年
3 刘洋;邹长春;苗雨坤;陈强;刘昌岭;;实验室条件下水合物分解过程中电阻率层析成像监测的数值模拟[A];2019年中国地球科学联合学术年会论文集(二十八)——专题74:污染物环境地球化学过程与循环、专题75:深部矿产资源探测技术与应用、专题76:新能源、科学深钻岩石物理与井中探测前沿[C];2019年
4 苗雨坤;邹长春;刘洋;陈强;刘昌岭;;利用井间电阻率成像技术监测水合物分解的实验:数值模拟研究[A];2019年中国地球科学联合学术年会论文集(二十八)——专题74:污染物环境地球化学过程与循环、专题75:深部矿产资源探测技术与应用、专题76:新能源、科学深钻岩石物理与井中探测前沿[C];2019年
5 邹长春;彭诚;苗雨坤;陈强;刘昌岭;;监测天然气水合物开采过程的井周电阻率成像模拟实验研究[A];2018年中国地球科学联合学术年会论文集(十八)——专题36:沉积盆地矿产资源综合勘察、专题37:盆地动力学与能源[C];2018年
6 向世焜;孙洪广;常爱莲;;天然气水合物的分解以及在近海底沉积层中的运移[A];《环境工程》2018年全国学术年会论文集(中册)[C];2018年
7 向世焜;孙洪广;;天然气水合物分解甲烷气体在上覆层的运移[A];2016年全国环境力学学术研讨会摘要集[C];2016年
8 宋海斌;;天然气水合物体系动态演化研究(Ⅱ):海底滑坡[A];中国科学院地质与地球物理研究所二○○三学术论文汇编·第四卷(油气资源)[C];2003年
9 赵振伟;尚新春;;天然气水合物加热开采的热效率分析[A];北京力学会第十六届学术年会论文集[C];2010年
10 张良华;张旭辉;鲁晓兵;张岩;;水合物分解后沉积物的压缩固结变形试验研究[A];中国力学大会论文集(CCTAM 2019)[C];2019年
11 李子丰;韩杰;;海底天然气水合物开采的低速性和环境安全性[A];2018年全国天然气学术年会论文集(02气藏开发)[C];2018年
12 李登伟;张烈辉;郭了萍;熊钰;;天然气水合物勘探开发技术进展[A];第三届全国沉积学大会论文摘要汇编[C];2004年
13 周博宇;郭怡辉;廖友强;孙宝江;;天然气水合物地层钻井过程中多物理场耦合模拟研究[A];第三十一届全国水动力学研讨会论文集(下册)[C];2020年
14 夏秋萍;李昂;刘怀山;张建国;李倩倩;朱凯;;基于支持向量机的天然气水合物AVO反演[A];国家安全地球物理丛书(十六)——大数据与地球物理[C];2020年
15 樊栓狮;;天然气水合物研究进展[A];2005’天然气化工与一碳化工技术信息交流会论文集[C];2005年
16 柳雷锋;夏少红;范朝焰;孙金龙;温庚庚;曹敬贺;;多分量海底地震仪数据研究南海神狐天然气水合物区速度结构[A];2020年中国地球科学联合学术年会论文集(十五)—专题四十三:海洋地球物理、专题四十四:海啸及海啸预警研究、专题四十五:电磁地球物理学研究应用及其新进展[C];2020年
17 王文博;刘晓;崔伟;肖加奇;;天然气水合物降压开采数值模拟研究[A];2020年中国地球科学联合学术年会论文集(十五)—专题四十三:海洋地球物理、专题四十四:海啸及海啸预警研究、专题四十五:电磁地球物理学研究应用及其新进展[C];2020年
18 刘坊;;天然气水合物双相岩石物理建模[A];2020年中国地球科学联合学术年会论文集(十五)—专题四十三:海洋地球物理、专题四十四:海啸及海啸预警研究、专题四十五:电磁地球物理学研究应用及其新进展[C];2020年
19 胡高伟;卜庆涛;陈杰;王自豪;刘昌岭;;天然气水合物岩石物理实验与模拟研究进展[A];2020年中国地球科学联合学术年会论文集(二十六)—专题七十六:深部矿产资源探测技术与应用、专题七十七:岩石物理与井中探测前沿、专题七十八:井孔地球物理及深部钻测[C];2020年
20 孟奕龙;陈晨;马英瑞;钟秀平;聂帅帅;赵豪;;神狐海域天然气水合物智能拟合建模与开采研究[A];第二十一届全国探矿工程(岩土钻掘工程)学术交流年会论文集[C];2021年
中国博士学位论文全文数据库 前20条
1 刘锋;南海北部陆坡天然气水合物分解引起的海底滑坡与环境风险评价[D];中国科学院研究生院(海洋研究所);2010年
2 王乐;天然气水合物分解抑制型水基钻井液体系研究[D];中国石油大学(北京);2018年
3 邱奕龙;海洋非成岩天然气水合物固态流化开采过程分解规律研究[D];西南石油大学;2018年
4 宁伏龙;天然气水合物地层井壁稳定性研究[D];中国地质大学;2005年
5 郭凯;天然气水合物分解过程强化技术及应用研究[D];华南理工大学;2020年
6 胡旭东;含天然气水合物泥质砂岩储层声波速度及电阻率模型研究[D];中国地质大学(北京);2019年
7 沙志彬;南海东北部海域XN区块天然气水合物资源综合预测与评价[D];中国地质大学;2019年
8 王斌;天然气水合物降压开采特性及效率优化研究[D];大连理工大学;2019年
9 罗祎;中俄勒冈边缘BSR分布特征及探讨[D];中国地质大学(北京);2013年
10 王晓辉;注气开采天然气水合物实验模拟与能效分析[D];中国石油大学(北京);2017年
11 龚建明;冲绳海槽天然气水合物成因及资源潜力评价[D];中国海洋大学;2007年
12 王云飞;利用大尺度三维装置实验模拟天然气水合物开采研究[D];中国石油大学(北京);2020年
13 刘元英;冻土带天然气水合物岩石物性及地震电磁响应特征研究[D];中国科学技术大学;2017年
14 Muhammad Irfan Ehsan;巴基斯坦近海莫克兰增生楔含水合物地层地震响应特征研究[D];中国地质大学(北京);2016年
15 王秀娟;南海北部陆坡天然气水合物储层特征研究[D];中国科学院研究生院(海洋研究所);2006年
16 刘晓兰;深水钻井井筒内天然气水合物形成机理及预防研究[D];中国石油大学;2008年
17 王志远;含天然气水合物相变的环空多相流流型转化机制研究[D];中国石油大学;2009年
18 黄婷;深水天然气水合物输送管道气液固三相流基础理论研究[D];西南石油大学;2018年
19 钟瑾荣;气体水合物分解过程的构型转变和分子传递行为特征的原位拉曼研究[D];中国石油大学(北京);2020年
20 石定贤;多孔介质天然气水合物开采的基础研究[D];太原理工大学;2014年
中国硕士学位论文全文数据库 前20条
1 樊震;多孔介质中天然气水合物分解实验与模拟研究[D];大连理工大学;2017年
2 刘义兴;天然气水合物开采机理实验研究[D];中国石油大学;2009年
3 李天赐;水合物分解引起的超孔压对海底能源土斜坡稳定性影响分析[D];青岛理工大学;2019年
4 卢鑫炜;成岩天然气水合物分解流-固耦合数值模拟研究[D];西南石油大学;2018年
5 许岩;深水钻井中水合物分解机制及对钻井安全的影响[D];中国石油大学(华东);2017年
6 潘克立;天然气水合物储层稳定性研究[D];中国石油大学;2009年
7 王杰;绞吸式开采天然气水合物管道水力输送规律研究[D];西南石油大学;2017年
8 徐思南;考虑多场耦合的天然气水合物降压开采生产动态研究[D];中国石油大学(华东);2018年
9 徐坤;置换开采天然气水合物实验研究[D];大连理工大学;2013年
10 周丹;天然气水合物分解对海底结构物稳定性影响的研究[D];大连理工大学;2012年
11 程海清;天然气水合物开采的流动模拟[D];中国石油大学;2008年
12 杨梦瑶;升深气田天然气水合物生成及预防措施研究[D];东北石油大学;2017年
13 邵祖亮;天然气水合物分解过程中的传热传质数值模拟研究[D];西南石油大学;2017年
14 李红海;天然气水合物降压开采数值模拟研究[D];大连理工大学;2007年
15 秦明举;天然气水合物分解的自保护机理及热动力学特性研究[D];中国地质大学;2011年
16 孙超;陆地永冻区天然气水合物降压法开采的研究[D];辽宁工程技术大学;2007年
17 陈勇;南海北部天然气水合物潜在区沉积物铁的赋存形态与磁性特征及其指示意义[D];厦门大学;2019年
18 范文豪;天然气水合物的岩石物理建模与地震响应分析[D];中国石油大学(北京);2018年
19 张育诚;注热及CO_2/N_2置换开采天然气水合物实验研究[D];华南理工大学;2019年
20 李占钊;海域天然气水合物产能研究[D];中国石油大学(北京);2018年
中国重要报纸全文数据库 前20条
1 通讯员 翟振宇 记者 王芳;集团公司首个天然气水合物实验平台建成投用[N];中国石油报;2019年
2 李彦龙;青岛所研发海域天然气水合物控砂开采新方法[N];中国自然资源报;2021年
3 楚海虹;天然气水合物试验性开采获突破[N];中国石油报;2014年
4 朱夏;我国首次海域天然气水合物试开采入选[N];中国矿业报;2018年
5 记者 陈惠玲 特约记者 朱夏;海域天然气水合物试开采入选年度十大科技进展新闻[N];中国国土资源报;2018年
6 本报记者 曲艺;我国有望率先实现天然气水合物商业化生产[N];中国电力报;2018年
7 ;天然气水合物成为新矿种的来龙去脉[N];中国矿业报;2017年
8 记者 陈惠玲;我国南海天然气水合物钻探结束[N];地质勘查导报;2007年
9 通讯员 陈惠玲;我首次获得南海海域天然气水合物样品[N];科技日报;2007年
10 李洁尉 向银花;三维天然气水合物开采中试模拟系统问世[N];科学时报;2010年
11 张梅;可燃冰,让我们远离雾霾?[N];陕西日报;2017年
12 李彦龙;三项天然气水合物试采技术获专利[N];中国自然资源报;2019年
13 廖洋 臧运波 曹雪晴;海峡两岸天然气水合物学术交流会在青岛召开[N];科学时报;2010年
14 局办;共商推动天然气水合物勘查工作[N];中国矿业报;2019年
15 李彦龙 林琦;海域天然气水合物开采出砂管控知识产权集群初步形成[N];中国矿业报;2019年
16 杨册 郝小柱;天然气水合物关键探测技术完成功能性海试[N];中国矿业报;2019年
17 邵明娟 张炜;美国能源部明确天然气水合物研发计划未来重点[N];中国矿业报;2019年
18 李彦龙;砾石吞吐置换法化解天然气水合物开采地层亏空难题[N];中国矿业报;2019年
19 张炜 邵明娟;美国能源部编制完成未来天然气水合物研发路线图[N];中国矿业报;2019年
20 李彦龙;青岛所海底浅层天然气水合物开采研究获新进展[N];中国矿业报;2019年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978