【摘要】：天然氣水合物作為一種能源,給工業(yè)的發(fā)展帶來巨大的推動作用。同時,作為臨界狀態(tài)物質(zhì),天然氣水合物的生成和分解也會給鉆井作業(yè)帶來一系列的問題,如影響鉆井液的性能,堵塞井筒、井口管線、防噴管匯等,研究鉆井過程中水合物的形成及控制方法對迅速發(fā)展的油水井鉆探技術(shù)有重要的指導(dǎo)意義和積極地推動作用。天然氣水合物的形成與天然氣組分、一定的低溫和高壓條件、與氣流高速流動、壓力波動以及微小水合物晶核的誘導(dǎo)、系統(tǒng)中有自由水存在情況有關(guān)。在氣體過飽和的溶液中形成一種具有臨界尺寸的、穩(wěn)定的晶核,為大量氣體與液體的結(jié)合提供了依附,導(dǎo)致氣液界面的晶核結(jié)構(gòu)不斷擴(kuò)大,從何實(shí)現(xiàn)了水合物的形成。鉆井過程中井筒溫度和壓力不斷變化,在適宜的溫度和壓力下水合物會在井筒中形成,但隨著井筒中溫度的升高、壓力的降低及鉆進(jìn)速度的提高,都會導(dǎo)致水合物分解。此外,沖洗液的速率和化學(xué)添加劑對水合物的生成和分解也有重大意義。本文通過對天然氣水合物物理化學(xué)性質(zhì)的分析,歸納影響天然氣水合物生成和分解的各種因素,分析了井筒中溫度壓力分布模型并預(yù)測了鉆進(jìn)過程中可能生成天然氣水合物的區(qū)域,最后根據(jù)水合物控制機(jī)理,給出了控制井筒中天然氣水合物生成和分解的具體措施。為進(jìn)一步研究天然氣水合物的生成、分解及控制方法奠定了理論基礎(chǔ)。
【圖文】：

圖 1.1 Ⅰ型天然氣水合物立方晶體結(jié)構(gòu)物 如圖 1.2 所示，II 型天然氣納類似 I 型中的小氣體分子以外，每個單元晶胞由 136 個水分子構(gòu)成五邊形十二面體，大空腔為十六面成的籠形空間架構(gòu)，，配位數(shù)為 28圖 1.2 Ⅱ型天然氣水合物菱型晶體結(jié) 如圖 1.3 所示，H 型天然氣水

十二面體結(jié)構(gòu)，類似球形。大空圖 1.1 Ⅰ型天然氣水合物立方晶體結(jié)物 如圖 1.2 所示，II 型天然氣類似 I 型中的小氣體分子以外，個單元晶胞由 136 個水分子構(gòu)成五邊形十二面體，大空腔為十六成的籠形空間架構(gòu)，配位數(shù)為 28
【學(xué)位授予單位】：東北石油大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TE21

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2706896