天然气水合物分解甲烷气体在上覆层的运移

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• 论文作者：向世焜 ; 孙洪广
• 年：2016
• 作者机构：河海大学力学与材料学院;
• 论文关键词：天然气水合物 ; COMSOL Multiphysics ; 气体运移 ; 渗透量
• 会议召开时间：2016-10-26
• 会议录名称：2016年全国环境力学学术研讨会摘要集
• 语种：中文
• 分类号：P744.4
• 学会代码：AGLU
• 会议名称：2016年全国环境力学学术研讨会
• 会议地点：中国江苏苏州
• 主办单位：中国力学学会环境力学专业委员会、江苏省力学学会
• 学会名称：中国力学学会
• 页数：1
• 文件大小：334k
• 原文格式：D
• 会议级别：全国

摘要

基于COMSOL Multiphysics软件,模拟海底天然气水合物分解之后产生的甲烷气体从水合物层向海底运移的过程。通过对上覆层设置不同的工况,模拟甲烷气体在上覆层为致密、疏松、存在高渗透通道等情况下的运移过程及渗透量。模拟结果表明,在上覆层为致密层时,由于海底沉积层的渗透率很小,甲烷气体从水合物层运移到达海底所需要的时间比较长(9000年左右),且一年的甲烷气体渗透量很小可以忽略不计;当上覆层存在高渗透通道时,气体运移至海底的时间根据不同的高渗透通道而不同,且相同的渗透率下,气体运移到达海底的时间在竖直的和弯曲的通道中也相差较大。由于扩散作用,高渗透通道越密集的区域,通道附近处的甲烷气体浓度就越大,要远大于同一水平下其他区域的浓度。通道处的甲烷气体运移的时间要远远快于致密区域,而且每年通过通道运移到达海底的甲烷气体量也远大于其他区域。

引文