Статья

Статья

Тепломассообмен и физическая газодинамика

2022. Т. 60. № 1. С. 131–138

Шагапов В.Ш., Давлетшина М.Р.

К вопросу разработки гидратного пласта тепловым воздействием

В статье предложены технологическая схема, а также соответствующая теоретическая модель процесса добычи природного газа из пласта, полностью насыщенного гидратом, при тепловом воздействии. Согласно принятой схеме, добывающая скважина представляет собой систему из соосных цилиндрических труб. Причем в межтрубном канале течет жидкий теплоноситель, например теплая вода. Внутренний трубчатый канал сообщается с пластом, куда поступает газ, образующийся при разложении гидрата. При составлении теоретической модели принято, что разложение гидрата происходит на фронтальной границе и образовавшаяся при разложении гидрата вода неподвижна. Кроме того, гидравлическим сопротивлением системы “скелет гидрата – вода” пренебрегается, т.е. давление между внешней границей скважины и фронтом разложения однородное. Рассмотрен режим функционирования скважины, когда во внутреннем канале поддерживается давление $P_{(w)}$, равное равновесному значению для фазовых процессов гидрата при исходном значении температуры $T_0,,(P_{(w)} = P_s(T_0))$. Изучено влияние температуры теплоносителя, гидратонасыщенности пласта на эволюцию тепловых полей, а также на закон распространения фронтовой границы термического разложения гидрата. Проведен анализ энергоэффективности предлагаемого способа добычи газа из гидратного пласта.