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.     

过氧化氢水溶液作用下甲烷水合物分解特性的分子动力学模拟研究

采用分子动力学模拟方法研究过氧化氢水(HP)溶液作用下结构I型(SI)甲烷水合物晶体分解特性. 系统分析甲烷水合物在过氧化氢水溶液作用下由晶态向液态转变过程的机理, 对比相同摩尔浓度乙二醇(EG)溶液作用下甲烷水合物分解变化规律, 得出HP与水合物热力学抑制剂EG一样对甲烷水合物分解具有促进作用, 为HP溶液促进甲烷水合物分解实验研究提供参考.     

利用统计缔合流体理论状态方程预测混合气体水合物的平衡形成条件

利用统计缔合流体理论(SAFT)状态方程结合van der Waals-Platteeuw统计力学模型用于预测含有甲烷、乙烷、丙烷、乙烯、丙烯、H₂S, CO₂, N₂和H₂二元气体水合物的平衡形成条件. 对于气相和液相, 应用SAFT方程来描述. 在气相和液相相平衡的模拟过程中, SAFT方程考虑了硬球斥力、成链力、色散力以及缔合相互作用. 对于水合物相, 采用van der Waals-Platteuw模型来计算. 该方法的预测结果与实验数据吻合.     

用分子动力学模拟甲烷水合物热激法分解

用分子动力学模拟方法研究甲烷水合物热激法分解，系统地研究注入340 K液态水的结构Ⅰ型甲烷水合物的分解机理.模拟显示水合物表层水分子与高温液态水分子接触获得热能，分子运动激烈，摆脱水分子间的氢键束缚，笼状结构被破坏.甲烷分子获得热能从笼中挣脱，向外体系扩散.热能通过分子碰撞从外层传递给内层水分子，水合物逐层分解.对比注入277K液态水体系模拟结果，得出热激法促进水合物分解. 关键词： 甲烷水合物 分子动力学模拟 热激法     

利用两种模型预测多孔介质中气体水合物平衡分解条件

分别利用两种热力学方法(基于逸度相等的方法与基于活度相等的方法)预测了不同多孔介质中气体水合物的平衡分解条件, 对于非水合物相, 逸度方法采用Trebble-Bishnoi (TB)方程, 而活度方法则使用Soave-Redlich-Kwong (SRK)方程, 对于水合物相, 两种方法都利用了van der Waals-Platteeuw模型结合Llamedo等关于毛细管力作用模型来模拟. 两种方法的预测结果与实验结果吻合, 逸度方法的预测效果要好于活度方法.