杨君宇等-清华大学-天然气水合物在储层多孔介质中分解规律的孔隙尺度研究

Session 3 - Oral 4

天然气水合物在储层多孔介质中分解规律的孔隙尺度研究

杨君宇，许强辉，史琳

清华大学能源与动力工程系

摘要：天然气水合物资源储量丰富，其高效开发具有重要意义。而储层中天然气水合物的分解是复杂的多物理过程，包括多孔介质中的多相流动、传热传质、化学反应等。要理解天然气水合物分解的控制机制，提高天然气水合物的开采效率，需要从孔隙尺度对储层中天然气水合物的分解过程进行研究。本研究利用格子Boltzmann方法，耦合多相流动、传热传质、化学反应及固相演化，在孔隙尺度对天然气水合物的分解过程进行数值模拟研究，并实现了与实验结果的对比分析。揭示了传热传质对水合物分解速率的控制机制，总结了不同流速、不同含水饱和度条件下的分解模式相图，提供了反应模型、渗流模型、比表面积模型等重要计算参数，为天然气水合物高效开发的开采方案设计提供了理论指导。

 关键词：天然气水合物，孔隙尺度，格子Boltzmann方法