CO_2置换法开采天然气水合物反应动力学研究

针对CO_2置换开采天然气水合物研究中存在的反应速率测定难等问题,设计了两组模拟实验分别研究多孔介质中CH_4水合物的生成和CO_2置换CH_4的效率,两组模拟实验分别是:(1)多孔介质中CH_4水合物的生成模拟实验;(2)CO_2从水合物中置换CH_4气体模拟实验。通过两组模拟实验,测定了参与生成水合物的CH_4的物质的量和置换反应的置换率及反应速率,并分析了置换反应机理。结果表明:置换反应的置换率为70.63%,平均速率为0.001 3 mol/d,且随着置换反应的进行置换速率快速下降。因此,CO_2置换开采天然气水合物的反应在动力学上是可行的,其置换效率较高,但置换速率较慢。