Образование области смеси гидратов диоксида углерода и метана при инжекции жидкого диоксида углерода в пласт, насыщенный метаном и водой

На основе уравнений механики сплошной среды построена математическая модель инжекции жидкого диоксида углерода в пористую среду, насыщенную метаном и водой, в случае, когда инжекция сопровождается образованием газогидратов как диоксида углерода, так и метана. Построены автомодельные решения одномерной задачи, описывающие эволюцию гидродинамических и температурных полей. Исследована динамика движения фронтальных границ фазовых переходов в зависимости от давления и температуры инжекции, а также проницаемости и начального давления пористой среды. Показано, что интенсивность образования газогидратов как метана, так и диоксида углерода увеличивается с ростом давления инжекции и проницаемости пласта, а при достаточно высоких значениях проницаемости, перепада давления в пласте и температуры инжекции возможно слияние фронтальных границ образования газогидратов метана и диоксида углерода. Исследована зависимость предельных значений давления и температуры инжекции, соответствующих слиянию границ фазовых переходов, от проницаемости и начального давления.

Ключевые слова

фильтрация, пористая среда, газогидраты, метан, диоксид углерода, автомодельное решение

Получено

21.12.2018

Дата публикации

21.12.2018

Цитировать Скачать pdf Для скачивания PDF необходимо авторизоваться

ГОСТ	Хасанов М. К. Образование области смеси гидратов диоксида углерода и метана при инжекции жидкого диоксида углерода в пласт, насыщенный метаном и водой // Прикладная математика и механика – 2018. – Tом 82. – Выпуск 6 C. 789-793 [Электронный ресурс]. URL: http://ras.jes.su/pmm/s207751800000047-0-1 (дата обращения: 23.04.2024). DOI: 10.31857/S003282350002742-6
MLA	Khasanov, M. "Formation of a region of mixture of the carbon dioxide and methane hydrates by liquid carbon dioxide injection into the layer saturated with methane and water." Prikladnaia matematika i mekhanika 82.6 (2018):789-793. DOI: 10.31857/S003282350002742-6
APA	Khasanov M. (2018). Formation of a region of mixture of the carbon dioxide and methane hydrates by liquid carbon dioxide injection into the layer saturated with methane and water. Prikladnaia matematika i mekhanika 82(6), pp.789-793 DOI: 10.31857/S003282350002742-6

Размещенный ниже текст является ознакомительной версией и может не соответствовать печатной.

всего просмотров: 983

Оценка читателей: голосов 0

1. Oldenburg C.M., Pruess R., Benson S.M. Process modeling of CO2 injection into natural gas reservoirs for carbon sequestration and enhanced gas recovery // Energy and Fuel. 2001. V. 15. No. 2. P. 293–298.

2. Benson S.M, Cole D.R. CO2 sequestration in deep sedimentary formations // Elements. 2008. V. 4. No. 5. P. 325–331.

3. Jadhawar P., Mohammadi A., Yang J., Tohidi B. Subsurface carbon dioxide storage through clathrate hydrate formation // Advances in the Geological Storage of Carbon Dioxide. Dordrecht: Springer, 2006. P. 111–126.

4. Дучков А.Д., Соколова Л.С., Аюнов Д.Е., Пермяков М.Е. Оценка возможности захо-ронения углекислого газа в криолитозоне Западной Сибири // Криосфера Земли. 2009. Т. 13. № 4. С. 62–68.

5. Чувилин Е.М., Гурьева О.М. Экспериментальное изучение образования гидратов СО2 в поровом пространстве промерзающих и мерзлых пород // Криосфера Земли. 2009. Т. 13. № 3. С. 70–79.

6. Макогон Ю.Ф. Гидраты природных газов. М.: Недра, 1974. 208 с.

7. Цыпкин Г.Г. Образование гидрата углекислого газа при его инжекции в истощенное месторождение углеводородов // Изв. РАН. МЖГ. 2014. № 6. С. 101–108.

8. Цыпкин Г.Г. Образование гидрата при инжекции жидкой двуокиси углерода в пласт, насыщенный метаном и водой // Изв. РАН. МЖГ. 2016. № 5. С. 99–107.

9. Истомин В.А., Якушев В.С. Газовые гидраты в природных условиях. М.: Недра, 1992. 236 с.

10. Ota M., Morohashi K., Abe Y., Watanabe M., Smith R.L. Jr., Inomata H. Replacement of CH4 in the hydrate by use of liquid CO2 // Energy Conversion Manag. 2005. V. 46. P. 1680–1691.

11. Bei Liu, Heng Pan, Xiaohui Wang, Fengguang Li, Changyu Sun, Guangjin Chen. Evaluation of different CH4-CO2 replacement processes in hydrate-bearing sediments by measuring P-wave velocity // Energies. 2013. № 6. P. 6242–6254.

12. Хасанов М.К. Инжекция вскипающей углекислоты в пласт, сопровождающаяся за-мещением метана в гидрате двуокисью углерода // ПММ. 2016. №5. С. 553–565.

13. Хасанов М.К., Шагапов В.Ш. Разложение газогидрата метана в пористой среде при инжекции теплого углекислого газа // Инж.-физ. ж. 2016. №5. С. 1129–1140.

14. Баренблатт Г.И., Ентов В.М., Рыжик В.М. Движение жидкостей и газов в природ-ных пластах. М.: Недра, 1982. 211 с.

15. Хасанов М.К. Исследование режимов образования газогидратов в пористой среде, частично насыщенной льдом // Теплофиз. и аэромех. 2015. Т. 22. № 2. С. 255–266.

16. Бык С.Ш., Макогон Ю.Ф., Фомина В.И. Газовые гидраты. М.: Химия, 1980.

17. Басниев К.С., Кочина И.Н., Максимов В.М. Подземная гидромеханика. М.: Недра, 1993. 416 с.