不同体系下天然气水合物P‐T稳定条件及其影响因素的实验研究

详细信息   

• 责任者：刘昌岭^c国土资源部青岛海洋地质研究所海洋油气资源与环境地质重点实验室 ; 业渝光 ; 孙始财^c山东科技大学 ; 陈强 ; 孟庆国 ; 胡高伟
• 刊名：中国科学：地球科学
• 出版年：2013
• 卷期：43^b3
• 关键词：天然气水合物 ; 实验研究11^a南海20^a甲烷 ; 孔隙水 ; 沉积物30^aP—T稳定条件
• 页码：406～413
• 索书号：P106/141-1
• 图表：^c参40插图
• 分类号：0831
• 文摘期号：2014/07

摘要

在自制的实验装置上，采用多步升温分解法对不同体系(水溶液、石英砂、海洋沉积物)中甲烷水合物P‐T稳定条件进行了研究，探讨了不同离子、浓度及沉积物粒径对水合物P‐T稳定条件的影响。结果表明，不同离子对水合物相平衡影响是不同的，而离子浓度的影响趋势是一致的，即浓度越大，相平衡曲线向左偏离越大，甲烷水合物变得越不稳定。粗颗粒(粒径＞460 μm)石英砂孔隙毛细管作用的影响可以忽略，在粗颗粒石英砂中甲烷的相平衡曲线与纯水中的基本一致；细颗粒(粒径＜35 μm)石英砂孔隙毛细管作用的影响明显，甲烷水合物稳定温度最大降低1.5 K。在实验范围内，甲烷水合物稳定温度在南海神狐海域沉积物中比纯水中平均降低1.9 K左右，这主要是由孔隙水的盐度及沉积物的粒度共同作用的结果。由于水合物分解过程中产生的淡水对孔隙水具有稀释作用，孔隙水盐度不断降低，使得每个平衡点测定的甲烷水合物P‐T值逐步落在不断降低的盐度曲线上。