多孔介质中甲烷水合物降压分解实验与数值模拟
| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-11页 |
| 1 绪论 | 第11-30页 |
| ·甲烷水合物介绍 | 第11-17页 |
| ·气体水合物的性质和特点 | 第11-13页 |
| ·甲烷水合物的形成与分布 | 第13-14页 |
| ·甲烷水合物的潜在应用 | 第14-15页 |
| ·甲烷水合物的研究历史及现状 | 第15-17页 |
| ·甲烷水合物储藏方式及开采方法 | 第17-18页 |
| ·多孔介质中甲烷水合物基础物性研究进展 | 第18-23页 |
| ·甲烷水合物热力学研究进展 | 第18-20页 |
| ·甲烷水合物动力学研究进展 | 第20-21页 |
| ·多孔介质-水合物系统传质传热研究进展 | 第21-23页 |
| ·甲烷水合物降压开采数值模拟研究进展 | 第23-26页 |
| ·国内甲烷水合物研究进展 | 第26-27页 |
| ·本文研究内容及技术路线 | 第27-30页 |
| 2 多孔介质中甲烷水合物生成和降压分解实验研究 | 第30-47页 |
| ·甲烷水合物生成和分解实验系统 | 第30-33页 |
| ·含甲烷水合物多孔介质实验参数确定 | 第33-36页 |
| ·孔隙度 | 第33-34页 |
| ·渗透率 | 第34页 |
| ·反应生成MH饱和度的计算 | 第34-36页 |
| ·相平衡实验及结果分析 | 第36-40页 |
| ·甲烷水合物相平衡测量方法 | 第36-37页 |
| ·多孔介质中甲烷水合物相平衡测量 | 第37页 |
| ·实验结果分析 | 第37-40页 |
| ·多孔介质中甲烷水合物降压分解实验 | 第40-45页 |
| ·实验流程 | 第40-41页 |
| ·水合物分解动态特性分析 | 第41-44页 |
| ·边界传热对分解速率的影响 | 第44-45页 |
| ·本章小结 | 第45-47页 |
| 3 含水合物多孔介质渗透率测量 | 第47-60页 |
| ·气测含水合物多孔介质渗透率实验研究 | 第47-53页 |
| ·测量原理 | 第47-49页 |
| ·实验设备及实验步骤 | 第49-50页 |
| ·实验结果分析 | 第50-53页 |
| ·水合物在多孔介质中的生成模式 | 第53-54页 |
| ·多孔介质中含水合物渗透率模型 | 第54-59页 |
| ·渗透率模型介绍 | 第54-58页 |
| ·模型与实验结果比较 | 第58-59页 |
| ·本章小结 | 第59-60页 |
| 4 多孔介质-水合物渗透率孔隙网络模型研究 | 第60-75页 |
| ·孔隙网络模型介绍 | 第60-63页 |
| ·孔隙网络模型描述 | 第60页 |
| ·孔隙网络模型研究多孔介质渗透率 | 第60-63页 |
| ·无水合物多孔介质绝对渗透率计算 | 第63-66页 |
| ·孔隙网络模型建立 | 第63页 |
| ·毛细管孔隙网络模型模拟流体流动 | 第63-65页 |
| ·收敛性研究 | 第65-66页 |
| ·含水合物多孔介质绝对渗透率计算 | 第66-73页 |
| ·相平衡偏移 | 第66-68页 |
| ·水合物-多孔介质系统孔隙网络模型计算 | 第68-73页 |
| ·本章小结 | 第73-75页 |
| 5 甲烷水合物降压分解数学模型建立及求解 | 第75-98页 |
| ·数学模型建立 | 第75-80页 |
| ·质量守恒方程 | 第76-77页 |
| ·能量守恒方程 | 第77-78页 |
| ·边界条件和初始条件 | 第78页 |
| ·水合物生成分解动力学 | 第78-80页 |
| ·物理性质和平衡压力计算 | 第80-83页 |
| ·密度 | 第80页 |
| ·导热系数与比热 | 第80-81页 |
| ·粘度 | 第81页 |
| ·相对渗透率和毛细压力 | 第81-82页 |
| ·水合物相平衡压力 | 第82-83页 |
| ·数学模型求解 | 第83-91页 |
| ·有限差分离散 | 第83-85页 |
| ·非线性方程组求解 | 第85-88页 |
| ·线性方程组求解 | 第88页 |
| ·计算流程及程序实现 | 第88-91页 |
| ·模型验证 | 第91-97页 |
| ·同Masuda实验结果对比 | 第91-93页 |
| ·同本文实验结果对比 | 第93-95页 |
| ·收敛性分析 | 第95-97页 |
| ·本章小结 | 第97-98页 |
| 6 水合物降压分解敏感性分析 | 第98-130页 |
| ·降压分解特性分析 | 第98-102页 |
| ·水合物分解控制机理研究 | 第102-109页 |
| ·水合物本征反应动力学影响 | 第102-104页 |
| ·气、水两相流动影响 | 第104-107页 |
| ·导热系数影响 | 第107-109页 |
| ·初始条件和边界条件 | 第109-128页 |
| ·初始温度 | 第109-111页 |
| ·初始饱和度 | 第111-115页 |
| ·绝对渗透率 | 第115-117页 |
| ·出口压力 | 第117-122页 |
| ·边界传热 | 第122-128页 |
| ·本章小结 | 第128-130页 |
| 7 结论与建议 | 第130-133页 |
| ·结论 | 第130-131页 |
| ·建议 | 第131-132页 |
| ·创新点摘要 | 第132-133页 |
| 参考文献 | 第133-144页 |
| 附录 | 第144-151页 |
| 攻读博士学位期间发表学术论文情况 | 第151-152页 |
| 致谢 | 第152-153页 |
| 作者简介 | 第153-155页 |
