国家自然科学基金(50904056)
- 作品数：4 被引量：9H指数：2
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- 相关机构：中国科学院中国科学院研究生院更多>>
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- 高压环境下流体非饱和渗流对含水合物沉积物的影响被引量：1
- 2013年
- 沉积物与流体流动的性质是影响水合物形成和聚集的两个重要因素,为研究水合物在沉积地层中的赋存机制必须探明高压环境下含水合物沉积物在非饱和渗流条件下的相互影响关系。以逸度差为水合物反应驱动力,反应动力学常数为Arrhenius类型,建立了包括非饱和流体流动-沉积物特征-水合物形成动力学耦合的二维模型,从理论上研究了多孔介质内流体与沉积物参数如含水率、去饱和系数、水力分布和水合物饱和度等在孔隙内的相互影响规律。结果表明,在设定的条件下,随着反应的进行孔隙水压力随时间逐渐大,在相同条件下水合物饱和度与温度增加导致孔隙水压力变大,其中水合物饱和度的影响较小,而沉积物基质吸力、去饱和系数与本征动力学常数则与孔隙水压力成反向变化,其中本征动力学常数的影响较大。
- 关进安梁德青吴能友万丽华李栋梁苏正
- 关键词：孔隙水压力水力参数
- 海底多相流作用下的含水合物沉积地层静水力学性质分析被引量：2
- 2010年
- 海底多相流动区域沉积物孔隙内流体迁移-甲烷输运-水合物形成是一种普遍模式,形成的水合物在孔隙内沉淀并与多孔介质骨架胶结从而改变当地的地层结构和性质。水合物的不断形成将减少沉积地层孔隙度,改变孔隙内各相间界面张力,增大当地孔隙的进入压力及毛细压力,增强地层滞后效应,降低地层渗透率,同时多相流体流动前缘气液分离带变厚而使得气柱变长。建立了在这类环境里水合物-水-气-盐共同作用下的水合物成藏模型,选择合适的参数分析了水合物形成对沉积地层静水力学性质等的影响关系。最后根据资料估算了南海北部神狐海域沉积物内甲烷气柱的分布,结果表明:随着水合物在沉积物孔隙内逐渐饱和,临界甲烷气柱长度将在接近海底面处达到最大,约为0.9 m。
- 关进安梁德青吴能友万丽华杜建伟
- 关键词：多相流
- 南海北部神狐区域海底沉积层工程地质条件对水合物成藏影响
- 海底水合物赋存区域沉积地层工程地质条件如沉积物属性和流体流动特征等是影响水合物形成和聚集的重要因素,研究沉积层工程地质条件与水合物形成的影响规律对探索海底水合物系统机理及未来开采有重要的理论和经济意义。本文建立了包括非饱...
- 关进安梁德青吴能友万丽华李栋梁
- 关键词：工程地质饱和度
- 文献传递
- 一套模拟渗漏型天然气水合物形成与分解的实验系统被引量：6
- 2012年
- 目前用于研究海底渗漏型天然气水合物(以下简称水合物)形成与分解动力学特征的实验装置和实验系统非常少,且普遍不具备大的反应空间和适合海底的高压环境,更不能提供与反应空间匹配的气体流通量范围。为此,设计了一套模拟渗漏体系里气体移动并在可视化分段、分相环境下形成水合物的综合实验系统,整套实验装置由5个部分组成:①反应系统,主要是可视化大容积高压透明反应釜;②与反应釜连接、并为反应釜提供所需压力的供气系统;③为反应釜提供所需温度和湿度的温控系统;④与反应釜连接并为其提供真空环境和保证气体顺利循环的动力系统;⑤与反应釜连接,实时采集温度、压力、电阻率、压差和流量数据并记录处理数据,观测试验进行的数据采集系统。实验结果表明,该实验系统能获得准确可靠的各种数据(气体流量、压差和电阻率等),可以模拟不同流通量和压差下水合物形成与分解的过程,为实际海底类似条件的水合物研究提供实验数据和理论参考。
- 关进安李栋梁周红霞梁德青万丽华
- 关键词：天然气水合物反应釜
- 渗漏型甲烷水合物的生成实验被引量：1
- 2012年
- 天然气水合物是未来潜在的清洁能源,与扩散型水合物相比,渗漏型水合物具有埋藏浅储量大的特点,因此,具有更大的开采和利用价值。在自制的7.5L透明高压反应釜中模拟研究了沉积物中渗漏型甲烷水合物的生成过程,考察了水合物生成过程中温度、压力、电阻率以及流量的变化;计算了甲烷水合物的生成速率;并对水合物生成过程进行了可视化研究。实验结果表明,渗漏型甲烷水合物可快速生成,在初始温度3.5℃、初始压力6.2MPa、渗漏通量14.7mol/(m2.s)的条件下,水合物最大生成速率为0.12mol/s,电阻率最大可以达到2.2Ω.m。
- 周红霞关进安李栋梁梁德青
- 关键词：甲烷水合物动力学
