天然气水合物降压开采实验和数值模拟研究
天然气水合物降压开采实验和数值模拟研究【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
【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
【目录】:
- 摘要4-5
- Abstract5-8
- 第一章 引言8-10
- 1.1 课题的来源及选题的依据8
- 1.2 课题的研究意义8
- 1.3 课题研究目标、研究内容8-9
- 1.3.1 研究目标8
- 1.3.2 研究内容8-9
- 1.4 课题拟采取的技术路线9-10
- 第二章 天然气水合物降压开采的研究概况10-26
- 2.1 国外研究现状分析10-20
- 2.1.1 实验模拟研究10-11
- 2.1.2 数值模拟研究11-20
- 2.2 国内研究现状分析20-21
- 2.3 天然气水合物的热力学性质21-22
- 2.4 天然气水合物的动力学性质22-25
- 2.5 小结25-26
- 第三章 天然气水合物降压开采实验研究26-44
- 3.1 实验材料与仪器26-29
- 3.1.1 实验材料26
- 3.1.2 实验仪器26-29
- 3.2 实验方法29-31
- 3.2.1 实验准备29-30
- 3.2.2 天然气水合物的合成30
- 3.2.3 天然气水合物降压开采步骤30-31
- 3.3 实验结果与分析31-42
- 3.3.1 压差分析31-32
- 3.3.2 产气量分析32-34
- 3.3.3 产水量分析34-37
- 3.3.4 综合对比分析37-40
- 3.3.5 气体转化的计算与分析40-42
- 3.4 小结42-44
- 第四章 天然气水合物降压开采的数学模型44-59
- 4.1 模型假设条件44
- 4.2 数学模型44-51
- 4.2.1 渗流方程44-46
- 4.2.2 能量守恒方程46-48
- 4.2.3 水合物分解项的处理48-49
- 4.2.4 状态方程49
- 4.2.5 辅助方程及边界条件49-51
- 4.3 数学模型求解51-58
- 4.3.1 隐式求解压力51-54
- 4.3.2 显式求解饱和度54-55
- 4.3.3 能量守恒差分方程的建立55-58
- 4.4 小结58-59
- 第五章 天然气水合物降压开采的数值模拟及其拟合59-71
- 5.1 数值模拟软件59-62
- 5.2 降压开采数据拟合62-65
- 5.3 天然气水合物降压开采影响因素分析65-69
- 5.3.1 渗透率的影响65-66
- 5.3.2 初始开采温度的影响66-67
- 5.3.3 水合物饱和度的影响67-68
- 5.3.4 出口压力的影响68-69
- 5.4 小结69-71
- 结论71-72
- 参考文献72-76
- 致谢76
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