МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ОБРАЗОВАНИЯ ГАЗОГИДРАТА В ПОРИСТОМ РЕЗЕРВУАРЕ С НЕПРОНИЦАЕМОЙ ГРАНИЦЕЙ, ИЗНАЧАЛЬНО НАСЫЩЕННОМ МЕТАНОМ И ЛЬДОМ

А. С. Чиглинцева, М. Р. Давлетшина

Аннотация


На основе представленной математической модели рассмотрена задача об образовании газогидрата при нагнетании газа (метана) в пористый пласт конечной длины, изначально насыщенный метаном и льдом. Исследованы случаи, когда гидратообразование происходит как на фронтальной поверхности, так и в протяженной области. Установлено, что часть образовавшегося в протяженной области газогидрата может в дальнейшем диссоциировать, а протяженная область гидратообразования - вырождаться во фронтальную поверхность.

Ключевые слова


газовые гидраты;фазовый переход;образование и разложение гидрата;задача Стефана;непроницаемая граница;

Полный текст:

PDF

Литература


Giavarini C., Maccioni F. Self-Preservation at Low Pressure of Methane Hydrates with Various Gas Contents // Industrial and Engineering Chemistry Research. 2004. Vol. 43. Issue 20. P. 6616-6621. DOI: 10.1021/ie040038a.

Giavarini C., Hester K. Gas Hydrates. London: Springer, 2011. 178 p. DOI: 10.1007/978-0-85729-956-7.

Gudmudsson C., Borrehaug A. Frozen Hydrate for Transport of Natural Gas // Natural Gas Hydrates: Proceedings of the 2 International Conference. Toulouse, France. 1996. P. 415-422.

Khasanov M.K. Investigation of Regimes of Gas Hydrate Formation in a Porous Medium, Partially Saturated with Ice // Thermophysics and Aeromechanics. 2015. Vol. 22. Issue 2. P. 245-255. DOI: 10.1134/S0869864315020109.

Хасанов М.К., Мусакаев Н.Г. Математическое моделирование процесса образования газогидрата при закачке диоксида углерода в насыщенный метаном и льдом пласт // Криосфера земли. 2016. Т. 20. № 3. С. 63-70. DOI: 10.21782/KZ1560-7496-2016-3(63-70).

Гималтдинов И.К., Хасанов М.К. Математическая модель образования газогидрата при инжекции газа в пласт, частично насыщенный льдом // Прикладная математика и механика. 2016. № 1. С. 80-90.

Бондарев Э.А., Рожин И.И., Попов В.В., Аргунова К.К. Оценка возможности подземного хранения гидратов природного газа в зоне многолетней мерзлоты // Криосфера Земли. 2015. Т. 19. № 4. С. 64-74.

Davletshina M.R., Stolpovsky M.V., Chiglintseva A.S. Technologies for Methane Production from Hydrogen Using a Heated Liquid // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2020. Vol. 919. Article Number 062070. DOI: 10.1088/1757-899X/919/6/062070.

Чиглинцева А.С., Давлетшина М.Р., Столповский М.В. Влияние параметров пористой среды и источника СВЧ-излучения на динамику разложения газогидрата // Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов. 2020. Вып. 6 (128). С. 45-54. DOI: 10.17122/ntj-oil2020-6-45-54.

Davletshina M.R., Stolpovsky M.V., Chiglintseva A.S., Gimaltdinov I.K. Features of Decomposition of Gas Hydrate When Exposed to Microwave Radiation // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2020. Vol. 919. Article Number 062071. DOI: 10.1088/1757- 899X/919/6/062071.

Столповский М.В., Хасанов М.К., Кулаков П.А. Исследование процесса закачки диоксида углерода в метаногидратные пласты с учетом реальных свойств газов // Известия Тульского государственного университета. Науки о Земле. 2018. № 2. С. 101-112.

Гималтдинов И.К., Столповский М.В., Додова М.И. Численное решение задачи об образовании гидрата двуокиси углерода в пористом пласте, изначально насыщенном гидратом метана // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 2017. Т. 328. № 6. С. 91-98.

Гималтдинов И.К., Мусакаев Н.Г., Хасанов М.К., Столповский М.В. Особенности процесса разложения газовых гидратов при тепловом и депрессионном воздействиях в пласте конечной протяженности // Вестник Тюменского государственного университета. Физико-математическое моделирование. Нефть, газ, энергетика. 2011. № 7. С. 6-13.

Баренблатт Г.И., Ентов В.М., Рыжик В.М. Движение жидкостей и газов в природных пластах. М.: Недра, 1984. 208 с.

Васильев В.И., Попов В.В., Тимофеева Т.С. Вычислительные методы в разработке месторождений нефти и газа. Новосибирск: Изд-во Сиб. отд-ния Рос. акад. наук, 2000. 127 с.

Gimaltdinov I.K., Levina T.M., Stolpovskii M.V., Solovev D.V. Dynamics of the Localized Pulse in Bubbly Liquid // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2018. Vol. 463. Issue 2. Article Number 022002. DOI: 10.1088/1757-899X/463/2/022002.




DOI: http://dx.doi.org/10.17122/ntj-oil-2021-5-33-46

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


(c) 2021 А. С. Чиглинцева, М. Р. Давлетшина

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

© 2021 УГНТУ.
Все права защищены.