实验室水合物物理模型的电磁特性初步研究

天然气水合物模拟实验是水合物研究的重要组成部分。这里介绍了实验室THF水合物的特性及其制备过程,并使用高频探地雷达对水合物模型测试。通过对不同的模型进行测量,分析其界面波形曲线规律特征,推断THF水合物的界面反射信号,估算其介电常数。研究发现,THF水合物对雷达波具有良好的电磁反射响应,顶、底界面反射信号清晰,与正演模型能够较好对应。使用物探方法技术对实验室水合物模型进行电磁特性研究,为探索建立陆域天然气水合物物探方法技术体系方面发挥了积极地作用。

凝析气水合物生成条件的测定及计算

利用全透明蓝宝石水合物静力学实验装置 ,采用“压力搜索法” ,分别测定了 5种凝析气的水合物生成条件 ,实验体系包括纯水、地层水以及含醇的水溶液和地层水溶液 ,共 9个体系 ,5 8个数据点。考察了气油比对凝析气水合物生成条件的影响以及电解质和醇类抑制剂对凝析气水合物生成的抑制作用。实验温度范围为 2 73 35～2 93 75K ,压力范围为 0 6～ 12MPa。并利用Chen和Guo提出的水合物生成条件预测模型对所测数据进行了计算 ,结果与实验数据吻合得较好 。

CO_2-N_2-THF-H_2O体系水合物的生成和模型计算

对合成氨工业排放的烟道气(9.06%(x)CO_2+90.94%(x)N_2)在四氢呋喃(THF)溶液中进行水合物的生成研究。实验结果表明,6.0%(x)的THF水溶液能显著降低该体系的水合物生成压力,具有工业应用价值。通过文献中纯CO_2、纯N_2在THF溶液中的水合物生成数据拟合得到CO_2-THF和N_2-THF的二元交互作用参数,采用改进PR状态方程计算气体逸度,Wilson活度系数模型计算液相中水的活度、Chen-Guo水合物热力学模型计算CO_2-N_2-THF-H_2O体系的水合物生成压力。Chen-Guo水合物热力学模型计算出的生成压力与实验值、文献值进行比较,平均相对误差分别为11.68%和8.46%。

气体水合物密闭采样原位饱和度评估技术研究

海底天然气水合物采集样品的饱和度确定通常是通过密闭保压采样技术来实现,但采样器的温度压力控制非常困难.本文用热力学模型来模拟密闭体系下温度压力变化过程中甲烷在各相态中饱和度的变化过程,并在海洋水合物热力学系统基础上,完成了一项分析水合物原位饱和度的技术,其只要求采集器密闭,不需要进行严格的温度和压力控制,降低了对采样器的要求.实例分析显示,完全可以利用密闭样品在地表下气体和液体成分的测量,包括盐度的测量来估计出甲烷水合物原位饱和度.