一种新的海洋浅层水合物开采法——机械-热联合法

天然气水合物是国家的战略能源之一.天然气水合物分解相变使其开采难度高于常规化石能源.国际天然气水合物试验性开采表明通过降压、注热等方法难以满足商业化开采的需求,尤其在水合物位于浅层、软土情况下,持续稳定且高效率的热量供给是其瓶颈.天然气水合物机械-热联合开采是一种新概念模式,即通过粉碎水合物沉积物通过管道输运并在内部分解,这样既增加了传热的表面积,又利用海水热量和对流传热提高了能量供给效率.分析表明:利用该方法开采时水温过高会导致水合物分解过快而产生不稳定流,温度过低又导致水合物二次生成或结冰;水流流速既要能使被粉碎的水合物沉积物颗粒悬浮和流动,又不能导致流动失稳.为了实现高效安全的机械-热水合物开采,经过初步分析提出原位水合物地层粉碎的颗粒直径设定在0.1~1.0 cm之间,控制水流速度为0.22~0.67m/s,温差保证在5K以上,混合物中水的体积分数大于0.85.      

页岩气储层压裂数值模拟技术研究进展

页岩气储层水力压裂数值模拟既要考虑页岩储层岩石的特性,又要兼顾水平外分段压裂施工工艺,是一个非常棘手的力学难题.本文简述了页岩气储层岩石具有的地质力学特征和页岩气储层开发常用的水平井分段压裂技术;详述了扩展有限元、边界元、离散元在水力压裂裂缝模拟上的应用现状,指出了它们在处理裂缝问题的局限性和优越性,总结出边界元三维位移不连续法是模拟多裂缝扩展的有效方法.     

电阻和电容型湿度传感器的物理性能及其应用

1 引言 在电子科学技术日益发达的今天,人类对自身的生活环境及工作环境要求越来越高.湿度的监测与控制在国民经济各个部门,如国防、科研、煤炭开采和井下监测以及人民生活等诸多领域有着非常广泛的应用.     

非对称开采时矿柱失稳的尖点突变模型

针对非对称开采时矿柱稳定性问题建立了一个简化的力学模型．基于势能原理,应用尖点突变理论对矿柱成为非稳定系统进行了探讨,导出了失稳的充要条件、矿柱变形突跳量和能量释放表达式,为定量研究其失稳问题奠定了基础．结果表明:系统的失稳不仅与其所受载荷有关,而且与其内部刚度分配有关,当相对刚度值越大,所承受的临界载荷也越大,越不容易失稳．反之,越容易失稳,且失稳时所释放的能量越大,危害也越大．给出了算例,其计算结果可为安排开采顺序、合理布置采场等提供依据．     

南京石膏矿特大突水灾害机理研究

发生于2006年9月11日的南京石膏矿特大突水灾害不仅改变了矿区及外围的地下水流场, 并引发了矿区地面沉降变形, 对地表附属物产生了一定的破坏作用, 造成了包括矿山关闭在内的巨大财产损失。南京石膏矿涉及典型的深部矿山地质工程问题, 影响地下开采稳定、矿山灾害和环境问题的主要因素是矿体及围岩的岩性结构及岩体结构构造, 特别是断裂构造及其影响带裂隙发育情况、富水性、导水率。围岩的岩溶强烈富水带的存在是矿坑突水的直接水源; 矿体的软岩特性、矿山开采扰动使采场周围的应力场重新分布、开采对断裂构造及裂隙带等结构体的活化作用都加剧了突水灾害的发生。     

CNOOC Makes Oil Findings in South China Sea

China National Offshore Oil Corporation (CNOOC) Limited announced Wednesday that a wildcat drilled on Huizhou 26-3 in the Pearl River Mouth Basin of South China Sea was successful.     

CO_2置换CH_4水合物实验研究进展

全面总结了目前CO2置换CH4水合物中CH4实验研究进展。首先从水合物结构角度出发讨论置换的可能性及置换效率;而后分别从热力学和动力学角度探讨置换反应机理;最后设计并优化了实验系统。作者认为探明置换内在机理是未来置换法开采水合物能源技术发展的关键。     

热力法开采地层天然气水合物的热动力评价

本文在推导热力作用下水合物地层温度分布基础上,发展了评价热力法开采天然气水合物的热效率(用于水合物分解的热量与输入总的热量之比)和能量效率(即输出能量与输入能量之比)的模型.模型分析表明,水合物地层热物性参数以及水合物饱和度决定了热力法开采的能量效率.在注入蒸汽开采初始条件下,能量效率可以达到7.0.     

在多孔介质中完全可压缩、可混溶驱动问题的差分方法

用高压泵将水强行注入油层,使原油从生产井排出,这是近代采油的一种重要手段,将水注入油层后,水驱动油层中的石油,这就是两相驱动问题。对可压缩、可混溶问题,其密度实际上不仅依赖于压力而且还依赖于饱和度。其数学模型虽然早就提出,但在数值分析方面,无论在方法上,还是在理论上,出现了实质性困难。到目前为止,仅研究了密度     

柠檬酸铝/聚丙烯酰胺胶态分散凝胶反应动力学和机理的研究

采用粘度法研究了柠檬酸铝（AlCit)与部分水解取丙烯酰胺（HPAM）胶态分散凝胶体系的反应动力学。结果表明，胶态分散凝胶体系的交联反应是一级反应。并推导出胶态分散凝胶体系的反应动力学方程。