电阻率在天然气水合物三维生成及开采过程中的变化特性模拟实验

【摘要】：为获取更多的清洁高效能源,全球范围内都正在开展与天然气水合物(以下简称水合物)开采相关的研究,其中电阻率作为表征水合物变化的一个重要参数也被纳入了重点研究范畴,但其在水合物三维生成及开采过程中的变化特性尚未见报道。为了得到三维系统下水合物的电阻率变化数据,利用三维水合物反应釜,实验室模拟研究了水合物在多孔介质中生成及利用双水平井注热开采实验过程中电阻率的变化特性。结果发现:①电阻率总体上随着水合物的生成而升高,随着其分解而下降;②电阻率与水合物饱和度并不呈完全的线性关系,当水合物饱和度升高到一定程度时,电阻率变化减缓;③在水合物生成过程中发现水合物生成存在"爬壁效应"——水合物在多孔介质中的生成并不同步,水合物在边界区域明显多于中心区域;④在水合物开采过程中发现电阻率不仅随水合物分解的变化而变化,而且还与开采过程中的流体流动有着较大关系,所以利用电阻率作为水合物开采的特征指标时需要先排除流体流动的干扰。 【作者单位】： 中国科学院可再生能源与天然气水合物重点实验室;中国科学院广州能源研究所天然气水合物研究中心;中国科学院大学;
【关键词】： 天然气水合物 三维 生成及开采 实验室模拟 电阻率 变化特性 饱和度 流体流动
【基金】：国家重点基础研究发展计划(973计划)项目(编号:2009CB219507) 广东省重大科技专项(编号:2011A080403021)
【分类号】：P744.4
【正文快照】： 近年来,全世界都认识到天然气水合物(以下简称水合物)是一种潜在的能源资源。全球已经发现超过220处气体水合物矿藏,已探明水合物矿藏中天然气储量超过15×1015m3。以目前的能源消费水平,仅开采15%的水合物就可供全球使用200年[1-2]。由于水合物的开采对能源与气候的影响很大[

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