Regimes of methane recovery from gas hydrate on injection of “warm” carbon dioxide into a porous medium

Shagapov, V. Sh.; Хасанов, М. К.

doi:10.1134/s0018151x17050170

Cited by 20 publications

(14 citation statements)

References 14 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…To test the mathematical model, we used approximate analytical solutions presented in work [24]. These approximate analytical solutions were obtained for the problem of decomposition of methane gas hydrate during the injection of liquid carbon dioxide into a gas hydrate layer based on the method of converting to a self-similar variable.…”

Section: Mathematical Modelmentioning

confidence: 99%

See 1 more Smart Citation

Mathematical Model of Decomposition of Methane Hydrate during the Injection of Liquid Carbon Dioxide into a Reservoir Saturated with Methane and Its Hydrate

et al. 2020

View full text Add to dashboard Cite

The article describes a mathematical model of pumping of heated liquid carbon dioxide into a reservoir of finite extent, the pores of which in the initial state contain methane and methane gas hydrate. This model takes into account the existence in the reservoir of three characteristic regions. We call the first region “near”, the second “intermediate”, and the third “far”. According to the problem statement, the first region contains liquid CO2 and hydrate, the second region is saturated with methane and water, the third contains methane and hydrate. The main features of mathematical models that provide a consistent description of the considered processes are investigated. It was found that at sufficiently high injection pressures and low pressures at the right reservoir boundary, the boundary of carbon dioxide hydrate formation can come up with the boundary of methane gas hydrate decomposition. It is also shown that at sufficiently low values of pressure of injection of carbon dioxide and pressure at the right boundary of the reservoir, the pressure at the boundary of hydrate formation of carbon dioxide drops below the boiling pressure of carbon dioxide. In this case, for a consistent description of the considered processes, it is necessary to correct the mathematical model in order to take into account the boiling of carbon dioxide. Maps of possible solutions have been built, which show in what ranges of parameters one or another mathematical model is consistent.

show abstract

Section: Mathematical Modelmentioning

confidence: 99%

“…There are works devoted to mathematical modeling of the development of gas hydrate deposits by injection of CO 2 . In [24][25][26][27], approximate analytical solutions are given for replacing CH 4 hydrate with CO 2 when CO 2 is injected into a reservoir. In these works, self-similar solutions for a semi-infinite reservoir are constructed.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Mathematical Model of Decomposition of Methane Hydrate during the Injection of Liquid Carbon Dioxide into a Reservoir Saturated with Methane and Its Hydrate

et al. 2020

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Система основных уравнений, представляю щая собой уравнения сохранения массы метана и двуокиси углерода, энергии, закон Дарси, уравне ние состояния калорически совершенного газа и упругой жидкости в плоскоодномерном приближе нии, при отмеченных допущениях имеет вид [15][16][17][19][20][21][22][23][24]:…”

Section: основные уравненияunclassified

“…мная теплоемкость и коэффициент теплопроводно сти системы. Условия баланса массы диоксида углерода и метана на границе вытеснения метана диоксидом углерода с учетом замещения CH 4 на CO 2 в составе газогидрата имеют вид [15,16]: где  hj , S hj -плотность и насыщенность пор для га зогидрата диоксида углерода (j=c) и газогидрата метана (j=m), x . (n) -скорость движения границы, на которой происходит замещение.…”

Section: основные уравненияunclassified

“…Результаты экспериментальных исследований образования газогидрата CO 2 и замещения метана в газогидрате на диоксид углерода приведены, в частности, в работах [1][2][3][4][5][6][7][8][9][10][11][12][13][14]. В работах [15][16][17] представлены результаты математического моде лирования процесса инжекции диоксида углерода в полубесконечный пористый пласт. Для таких пластов влияние правой границы на процессы те пломассопереноса оказывается несущественным.…”

Section: Introductionunclassified

See 1 more Smart Citation

Инжекция Жидкого Диоксида Углерода В Пласт, Насыщенный Метаном И Его Газогидратом

Хасанов¹,

Stolpovskii²,

Gimaltdinov³

2019

IZVESTIYA

View full text Add to dashboard Cite

Актуальность исследования связана с разработкой теоретических основ технологий добычи газа из газогидратных месторождений методом замещения. Рассматривается метод инжекции диоксида углерода, позволяющий значительно снизить энергетические затраты на разработку природных газогидратных залежей. Целью исследования является выяснение особенностей протекания процесса замещения метана диоксидом углерода в газогидрате при инжекции жидкого диоксида углерода в газогидратный пласт. Объект: пористый пласт конечной протяженности, насыщенный метаном и его газогидратом, исходные давление и температура которого соответствуют условиям стабильного существования газогидрата метана. Методы. На основе уравнений механики сплошной среды построена математическая модель тепломассопереноса в природном пласте, сопровождающаяся замещением метана на диоксид углерода в газогидрате. Принято, что в рассматриваемом случае в пласте возникают две характерные зоны, разделенные подвижной границей фазовых переходов. В первой (ближней) зоне поры насыщены жидкой двуокисью углерода и ее газогидратом, а во второй (дальней) зоне содержатся метан и его газогидрат. Результаты. Получены численные решения для полей давления и температуры при инжекции жидкого диоксида углерода в газогидратный пласт конечной протяженности. Построены зависимости температуры на границе замещения от давления инжекции и проницаемости пласта. Установлено, что при достаточно низких значениях давления инжекции и проницаемости величина температуры на границе замещения может подниматься выше равновесного значения температуры диссоциации газогидрата метана на газ и воду. Это соответствует возникновению второй подвижной межфазной границы, на которой происходит разложение газогидрата метана. Найдена зависимость предельной температуры закачиваемой жидкой двуокиси углерода, выше которой необходимо учитывать образование смеси метана и воды, от значений давления на правой и левой границах пласта и его проницаемости. Установлено, что режим с разложением газогидрата реализуется при высоких значениях давления на правой границе пласта и низких значениях проницаемости и давления, под которым закачивается двуокись углерода. Получены зависимости скорости границы замещения, а также времени полной замены газогидрата метана на газогидрат диоксида углерода во всем пласте от давления на правой и левой границах пласта, а также от его проницаемости.

show abstract

Applications of Clathrate (Gas) Hydrates

Englezos

2022

Clathrate Hydrates

View full text Add to dashboard Cite

Regimes of methane recovery from gas hydrate on injection of “warm” carbon dioxide into a porous medium

Cited by 20 publications

References 14 publications

Mathematical Model of Decomposition of Methane Hydrate during the Injection of Liquid Carbon Dioxide into a Reservoir Saturated with Methane and Its Hydrate

Mathematical Model of Decomposition of Methane Hydrate during the Injection of Liquid Carbon Dioxide into a Reservoir Saturated with Methane and Its Hydrate

Инжекция Жидкого Диоксида Углерода В Пласт, Насыщенный Метаном И Его Газогидратом

Applications of Clathrate (Gas) Hydrates

Contact Info

Product

Resources

About