一种新型CO2置换CH4水合物的开采方法

摘要：

天然气水合物储量巨大,是未来极具开发潜力的清洁能源.CO,置换法兼具能源开采与温室气体封存的双重功效,但通常CO2对CH4的置换速率非常低.为此,结合抑制剂存在条件下CH4水合物和CO2水合物具有不同的热力学稳定性这一特点,提出并通过实验证实了一种可用于开采天然气水合物的新方法,它将CO2置换法与注热力学抑制剂的工艺相结合,实现了CH4水合物分解过程的加速.通过岩心驱替实验,对比考察了两类3种常见CH4水合物热力学抑制剂(甲醇、氯化钠和氯化镁)的作用效果.实验结果表明:在甲醇溶液作用下,CH4水合物分解速率高达0.011 94 mol/h,远高于电解质盐溶液的作用效果(分别为0.000 86 mol/h和0.001 41 mol/h).选择甲醇溶液作为水合物分解加速剂,通过前期注入甲醇溶液段塞、后期连续注入CO,的方式,使得CH4水合物分解率超过92％,且实现了CO2气体以水合物形式的封存固定,最终CO2水合物的生成量占到初始甲烷水合物总量的16％～27％.

关键词：甲烷水合物、二氧化碳、置换、驱替、热力学、抑制剂、水合物开采

所属期刊栏目：36

分类号：TE2;P73

资助基金：俄罗斯教育与科学部科研基金项目13.1926.2014/K

在线出版日期：2016-08-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：40-47