多孔介质和化学剂体系中甲烷水合物相平衡预测

 综合考虑不同种类的电解质、醇和多孔介质对甲烷水合物相平衡条件的影响,对实验室原有的纯水体系下甲烷水合物的相平衡计算模型进行了扩展,扩展后的模型可以计算电解质、醇和多孔介质或它们的混合体系下甲烷水合物的相平衡条件。单独或两种上述体系共存条件下,大量模型计算结果与文献实验值吻合较好,结合模型建立机理,推断扩展后的模型应该可以较好地预测电解质、醇和多孔介质3种复杂条件共存的情况下甲烷水合物的相平衡条件,为注剂法开采甲烷水合物藏的计算提供依据。     

含(CH4+CO2+H2S)酸性天然气水合物形成条件实验与计算

采用高压全透明蓝宝石水合物相平衡装置,测定了(CH₄+CO₂+H₂S)三元酸性天然气在纯水条件下的水合物生成条件数据.实验温度范围为274.2～299.7 K,压力范围为0.58～8.68 MPa.混合物气体中H₂S和CO₂的浓度分别为 4.95%（mol）～26.62％（mol）和6.81%（mol）～10.77%（mol）.采用Chen-Guo水合物模型对实验数据进行了计算,结果表明,在不同的H₂S浓度下,Chen-Guo水合物模型的预测精度优于CSMHYD 模型.随着H₂S浓度的增加,计算的绝对偏差增大.针对H₂S浓度较高［＞10％（mol）］的体系,该两种水合物模型均有待改进.     

量热法多孔沉积物内CH4水合物生成过程中的放热行为

掌握天然气水合物在多孔沉积物生成过程中的放热规律对于天然气水合物的资源开发和了解水合物的成藏规律都具有重要意义。本研究通过高压微量热仪考察了石英砂粒径、初始含水率、温度及含盐条件对CH₄水合物在多孔沉积物内生成过程中放热行为的影响。实验结果表明,随着石英砂粒径的减小,水合物生成的放热速率随之增加。随着初始含水率的降低,水合物的放热峰明显增大,但在实验考察时间内,最终的累积放热量和含水率并没有呈现出明显的相关性。当温度在263.15K时,CH₄水合物生成过程中不存在明显的放热。对于在3.35% NaCl盐溶液体系中进行的甲烷水合物生长放热实验,发现其放热规律与在纯水体系下的放热规律具有较高的一致性,但其总体放热速率和累积放热量较纯水体系更低。实验结果呈现了良好的规律性,对进一步开发量热仪在水合物生成动力学方面的应用具有一定的参考价值。     

石英砂中甲烷溶解运移体系水合物生成与聚集实验分析

建立了可模拟海底天然气水合物形成环境的大型三维成藏实验模拟装置,其主体高压反应釜内径500 mm,高1000 mm。在此基础上,采用填砂模型,进行了甲烷溶解运移体系下甲烷水合物生成与聚集过程的实验模拟分析。实验流程为：甲烷溶解于NaCl溶液中,再泵送进入高压反应釜,在沉积层中渗流并生成甲烷水合物。通过30个电阻率传感器监测甲烷水合物的生成和聚集过程。实验结果表明,甲烷溶解运移体系下甲烷水合物生成之后首先分散在溶液中,当溶液的总甲烷浓度（溶解的甲烷及水合物分散相中的甲烷）达到操作条件下盐溶液体系甲烷饱和溶解度后,甲烷水合物从溶液中析出。电阻率分布实验结果表明,析出甲烷水合物的聚集区域受溶液流动控制。     

气藏气体体积系数计算公式的修正

介绍了石油工程中气藏气体体积系数的计算公式,分析了计算公式的不足,提出了计算公式的修正方法。采用石油工程中常用的PREOS和Gopal(1977)法计算偏差系数,利用修正的计算公式对10个甲烷摩尔分数为50.56%～97.75%的气藏气体体积系数进行了计算并与实验值比较,其平均相对误差分别为1.325%和3.173%;而石油工程中现有的计算公式对这10个相同气藏气体体积系数计算的平均相对误差分别为1.867%和3.701%。结果表明,修正的计算公式提高了计算精度。     

含氢气体水合物生成条件的测定和计算

利用全透明蓝宝石水合物静力学实验装置测定了12组含氢气体混合物（包括5个二元系、4个三元系和3个四元系）在纯水中的水合物生成条件.将Chen-Guo水合物模型应用于含氢体系水合物生成条件的计算,计算中选用PR状态方程以及刘昆元和汪文川提出的混合规则计算含氢气体混合物的组分逸度系数,并对混合规则中的二元交互作用参数进行了重新回归.实验测定的12组含氢气体混合物水合物生成条件的计算结果和实验结果符合得很好.     

流动体系中的水合物成核诱导期研究

The appearance of turbidity due to large numbers of critical size hydrate nuclei may significantly affect the outgoing light intensity and the flow resistance in the pipe loop. The induction period of hydrate formation was determined by analyzing the experimental data——either based on the shading ratio data of laser detector or based on the pressure drop data of the flow system. The induction period of CC12F2 (R12) in pure water and that of CH4 in (tetrahydrofuran ＋ water) systems were then measured with the above two methods. Experimental data show that the induction period depends on the driving force exponentially. Flow rate also has a significant influence on the hydrate nucleation. A new induction period model taking the driving force and liquid flow rate into account was proposed. And it is successfully applied to the calculation of the induction period, which is in good agreement with the experimental data obtained in this study.     

甲烷水合物热稳定性的研究

研究了在阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)体系中甲烷水合物在冰点以下的常压分解规律。研究结果表明,静态下生成的甲烷水合物较动态下的分解速度低;在262·15~268·15K在之间,甲烷水合物的分解速度随着温度的降低而升高;在此范围以外,甲烷水合物的分解速度随着温度的降低而降低;在262·15~272·15K之间存在最低分解速度,其中在268·15K,甲烷水合物的分解速度最低。利用外推法计算268·15K时甲烷水合物完全分解需要25d,说明水合物的自我保存性质对气体水合物储运技术具有重要意义。     

浅谈微机保护装置的现场检验和改进完善

结合大峡水电站微机保护现场检验情况及经验，浅谈微机型继电保护装置现场检验时的注意事项、检验项目、检验方法和需要改进完善的要素。     

甲烷+氨水体系水合物生成条件实验测定及计算

甲烷在氨水体系中生成水合物的实验数据对于开发水合法回收合成氨驰放气工艺以及操作条件的确定具有重要意义。本文测定了氨摩尔分数为1.018、3.171、5.278氨水溶液中甲烷气体水合物的生成条件。结果表明：氨的加入对甲烷水合物的生成起着明显抑制作用,而且随着氨浓度的增加,生成压力越高。采用Chen-Guo模型对甲烷在氨水中生成水合物的数据进行了计算,得到了较为满意的计算结果,平均误差为2.71%,说明Chen-Guo模型能够较好地预测该类体系的水合物的生成条件。