ОСОБЕННОСТИ НАГРЕВА ПОРИСТОЙ СРЕДЫ ПРИ ОБРАЗОВАНИИ ГАЗОГИДРАТОВ

М. В. Столповский, А. С. Чиглинцева, Е. Ю. Кочанова

Аннотация


Введение Многие технологические процессы в нефтегазовой отрасли сопровождаются образованием и отложением газовых гидратов как в пласте, так и в системах подземного и наземного оборудования нефтяных и газовых месторождений. При этом процессы гидратообразования ведут к выделению скрытой теплоты гидратообразования, что может приводить к значительному повышению температуры в пористой среде. Математическая модель образования и разложения газогидратов в пористой среде бесконечной протяженности была рассмотрена ранее. Получено, что в зависимости от начальных и граничных условий образование и разложение газогидрата может происходить как на фронтальной поверхности, так и в протяженной области. Цели и задачи Рассмотреть математическую модель образования газогидрата в пористой среде конечной протяженности с формированием протяженной области фазовых переходов. Методы Математическое моделирование. Результаты Исследовано влияние исходных параметров, а также параметров на границе среды на эволюцию полей температуры в пласте. Показано, что нагнетание холодного газа приводит к нагреву пласта, причем тем сильнее, чем выше давление нагнетаемого газа.

Ключевые слова


газогидрат;пористая среда;численное моделирование;холодный газ;теплоперенос;gas hydrate;porous medium;numerical simulation;cold gas;heat transfer;

Полный текст:

PDF

Литература


Бык С.Ш., Макогон Ю.Ф., Фомина В.И. Газовые гидраты. М.: Химия, 1980. 296 c.

Истомин В.А., Якушев В.С. Газовые гидраты в природных условиях. М.: Недра, 1992. 235 с.

Шагапов В.Ш., Мусакаев Н.Г., Хасанов М.К. Нагнетание газа в пористый резервуар, насыщенный газом и водой // Теплофизика и аэромеханика. 2005. Т. 12. № 4. С. 645-656.

Шагапов В.Ш., Хасанов М.К., Мусакаев Н.Г. Образование газогидрата в пористом резервуаре, частично насыщенном водой, при инжекции холодного газа // Прикладная математика и техническая физика. 2008. Т. 49. № 3. С. 462-472.

Хасанов М.К., Гималтдинов И.К., Столповский М.В. Особенности образования газогидратов при нагнетании холодного газа в пористую среду, насыщенную газом и водой // Теоретические основы химических технологий. 2010. Т. 44. № 4. С. 442-449.

Цыпкин Г.Г. О режимах диссоциации газовых гидратов в высокопроницаемых пластах // Инженерно-физический журнал. 1992. Т. 63. № 6. С. 714-721.

Цыпкин Г.Г. Математическая модель диссоциации газовых гидратов, сосуществующих с газом в пластах // Доклады академии наук. 2001. Т. 381. № 1. С. 56-59.

Цыпкин Г.Г. О режимах диссоциации газовых гидратов, сосуществующих с газом в природных пластах // Инженерно-физический журнал. 2001. Т. 74. № 5. С. 24-28.

Шагапов В.Ш., Насырова Л.А. Нагрев пористой среды, частично заполненной газогидратом, при наличии непроницаемых границ // Теплофизика высоких температур. 1999. Т. 37. № 5. С. 784-789.

Васильев В.И., Попов В.В., Тимофеева Т.С. Вычислительные методы в разработке месторождений нефти и газа. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2000. 126 с.




DOI: http://dx.doi.org/10.17122/ntj-oil-2020-6-55-63

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


(c) 2020 М. В. Столповский, А. С. Чиглинцева, Е. Ю. Кочанова

Лицензия Creative Commons
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.