Динамика образования и разложения газогидратов


Опубликована монография
Шагапов В.Ш., Мусакаев Н.Г.
Динамика образования и разложения гидратов в системах добычи,
транспортировки и хранения газа / В.Ш. Шагапов, Н.Г. Мусакаев ; [отв. ред. К.М. Федоров] ; Институт механики им. Р.Р. Мавлютова УНЦ РАН ; Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН ; Тюменский государственный университет. М. : Наука, 2016. 240 с.

В монографии систематически излагаются вопросы разложения и образованиягазовых гидратов в каналах и пористых средах применительно к проблемам разработки газогидратных залежей, транспорта и хранения углеводородного сырья в газогидратном состоянии, проблемам устранения техногенных аварий на газо- и нефтепроводах. Разработаны и обоснованы математические модели многофазных течений с учетом фазовых переходов газ-гидрат, построены аналитические и численные решения рассматриваемых задач, представлен анализ полученных результатов.

Оглавление

Предисловие 3
Список принятых обозначений 6
Введение 8
Глава 1. Диссоциация газовых гидратов в природных системах 12
1.1. Разложение метастабильного газогидрата 13
1.2. Разложение газовых гидратов в пористой среде при депрессии и нагреве 30
1.3. Нагрев пористой среды с непроницаемыми границами, заполненной в исходном состоянии газом и гидратом 45
1.4. Отбор газа из гидратосодержащей залежи депрессионным воздействием 56
Глава 2. Образование газовых гидратов при нагнетании холодного газа в частично насыщенный водой пористый пласт 68
2.1. Математическое моделирование процесса хранения газов в гидратном состоянии 69
2.2. Автомодельные решения задачи об образовании газового гидрата в полубесконечном пористом пласте 77
2.3. Аналитические решения задачи образования газового гидрата в осесимметричной постановке 98
2.4. Математическое моделирование процесса отбора газа из гидратонасыщенного пласта с учетом теплового взаимодействия с окружающими породами 115
Глава 3. Образование и разложение газогидратных отложений в трубопроводах 130
3.1. Постановка задачи о течении влажного природного газа в горизонтальном трубопроводе 131
3.2. Условия образования газовых гидратов в горизонтальном трубопроводе 138
3.3. Влияние различных факторов на процесс гидратообразования в действующих трубопроводах 146
3.4. Методы борьбы с гидратообразованием в трубопроводах 158
3.5. О начальном этапе гидратообразования при контакте газа и воды 168
Глава 4. Некоторые аспекты отбора газа из газогидратного массива, находящегося в донных осадках 184
4.1. Математическое моделирование процесса всплытия одиночного газового пузырька в воде в условиях стабильности гидрата 185
4.2. Миграция газовых пузырьков в восходящем потоке, сопровождающаяся образованием гидратной оболочки на их поверхности 198
4.3. Вымывание газа из газогидратного массива посредством закачки теплой воды 210
Литература 229