Математическое моделирование процесса синтеза газогидрата при нагнетании газа в снежный массив, насыщенный тем же газом

Автор: Чиглинцева Ангелина Сергеевна

Журнал: Вычислительная механика сплошных сред @journal-icmm

Статья в выпуске: 3 т.11, 2018 года.

Бесплатный доступ

Построена математическая модель процесса образования газогидрата в снежном массиве, в исходном состоянии насыщенном газом, при нагнетании этого же газа. Для осесимметричной задачи с протяженной областью фазовых переходов построены автомодельные решения, описывающие поля температур и давлений, а также насыщенностей снега, гидрата и газа в массиве. Показано, что в зависимости от массового расхода газа и исходного состояния системы «снег-газ» в области фильтрации можно выделить три характерных зоны: ближнюю, в которой не происходит образование гидрата и, следовательно, насыщенную газом и снегом; промежуточную, в которой условия соответствуют гидратообразованию, то есть присутствуют одновременно фазы снега, газа и гидрата; дальнюю, заполненную газом и снегом в исходных фазах. Соответственно введены две фронтальных поверхности: первая - между дальней и промежуточной зонами, где начинается переход снега в состав гидрата; вторая - между ближней и промежуточной зонами, на которой заканчивается процесс образования гидрата...

Еще

Нагнетание газа, снежный массив, осесимметричная постановка, автомодельное решение, объемная область, образование гидрата, фазовые переходы

Короткий адрес: https://sciup.org/143166055

IDR: 143166055   |   DOI: 10.7242/1999-6691/2018.11.3.18

Список литературы Математическое моделирование процесса синтеза газогидрата при нагнетании газа в снежный массив, насыщенный тем же газом

  • Истомин В.А., Якушев В.С. Газовые гидраты в природных условиях. М.: Недра, 1992. 236 с.
  • Макогон Ю.Ф. Гидраты природных газов. М.: Недра, 1974. 208 с.
  • 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. XIX, № 4. С. 64-74.
  • Nakai S. Development of natural gas hydrate (NGH) supply chain//Proc. of the 25th World Gas Conf., Kuala Lumpur, Malaysia, June 4-8. 2012. Р. 367-375.
  • Хасанов М.К. Исследование режимов образования газогидратов в пористой среде, частично насыщенной льдом//Т и А. 2015. Т. 22, № 2. С. 255-266.
  • Гималтдинов И.К., Хасанов М.К. Математическая модель образования газогидрата при инжекции в пласт, частично насыщенный льдом//ПММ. 2016. Т. 80. Вып. 1. С. 80-90.
  • Шагапов В.Ш., Нурисламов О.Р. Некоторые особенности синтеза газогидратов нагнетанием газа во влажную пористую среду//ТОХТ. 2010. Т. 44, № 3. С. 275-285.
  • Шагапов В.Ш., Хасанов М.К., Мусакаев Н.Г. Образование газогидрата в пористом резервуаре, частично насыщенном водой, при инжекции холодного газа//ПМТФ. 2008. Т. 49, № 3. С. 462-472.
  • Шагапов В.Ш., Мусакаев Н.Г., Хасанов М.К. Нагнетание газа в пористый резервуар, насыщенный газом и водой//ТиА. 2005. Т. 12, № 4. С. 645-656.
  • Шагапов В.Ш., Чиглинцева А.С. О нагнетании гидратообразующего газа в снежный массив, насыщенный тем же газом, при переходе через точку плавления льда//ТиА. 2018. Т. 25, № 1. С. 89-104.
  • Шагапов В.Ш., Чиглинцева А.С., Русинов А.А. Математическое моделирование процесса образования гидрата в пласте насыщенного снегом при нагнетании холодного газа//Вычисл. мех. сплош. сред. 2016. Т. 9, № 2. С. 173-181.
  • Шагапов В.Ш., Чиглинцева А.С., Белова С.В. К теории процесса образования газогидрата в замкнутом теплоизолированном объеме, опрессованном метаном//ИФЖ. 2017. Т. 90, № 5. С. 1208-1222.
  • Шагапов В.Ш., Рафикова Г.Р., Хасанов М.К. К теории образования газогидрата в частично водонасыщенной пористой среде при нагнетании метана//Теплофизика высоких температур. 2016. T. 54, № 6. C. 911-920.
  • Уразов Р.Р., Чиглинцев И.А., Насыров А.А. Образование склеротических отложений гидрата в трубе для отбора газа из купола-сепаратора//ИФЖ. 2017. Т. 90, № 5. С. 1223-1231.
  • Чиглинцева А.С. Автомодельное решение задачи образования гидрата в снежном массиве//Вычисл. мех. сплош. сред. 2017. Т. 10, № 2. С. 212-224.
  • Шагапов В.Ш., Мусакаев Н.Г. Динамика образования и разложения гидратов в системах добычи, транспортировки и хранения газа. М.: Наука, 2016. 238 с.
  • Нигматулин Р.И. Динамика многофазных сред: в 2 ч. М.: Наука, 1987. Ч. 1, 464 с., Ч. 2, 360 с.
  • Цыпкин Г.Г. Течения с фазовыми переходами в пористых средах. М.: Физматлит, 2009. 232 с.
  • Чиглинцева А.С., Шагапов В.Ш. О нагнетании гидратообразующего газа в пласт снега, насыщенный тем же газом//Труды Института механики им. Р.Р. Мавлютова УНЦ РАН. 2017. Т. 12. № 2. С. 219-226.
  • Хасанов М.К., Мусакаев Н.Г., Гималтдинов И.К. Особенности разложения газогидратов с образованием льда в пористой среде//ИФЖ. 2015. Т. 88, № 5. С. 1022-1030.
  • Шагапов В.Ш., Галимзянов М.Н., Запивахина М.Н. Моделирование процесса образования льда при инжекции воды в пористую среду, насыщенную льдом и газом//Вестник Башкирск. ун-та. 2013. Т. 18. № 1. С. 22-26.
Еще
Статья научная