固态流化采掘海洋天然气水合物藏破碎参数的优化设计

作     者：王国荣 黄蓉 钟林 王雷振 周守为 刘清友 Wang Guorong;Huang Rong;Zhong Lin;Wang Leizhen;Zhou Shouwei;Liu Qingyou

作者机构：西南石油大学机电工程学院 中国海洋石油集团有限公司 "油气藏地质及开发工程"国家重点实验室.西南石油大学 西华大学流体机械及动力机械教育部重点实验室 

基　　金：国家重点研发计划项目"海洋水合物固态流化测试新技术"(编号:2016YFC0304008) 中国工程院战略咨询项目"我国深水工程技术和深水装备发展战略研究--海底浅层天然气水合物与矿产资源开发战略研究"(编号:2017-XZ-10-02-02) 

出 版 物：《天然气工业》 (Natural Gas Industry)

年 卷 期：2018年第38卷第10期

页      码：84-89页

摘      要：选取合理的采掘破碎工艺参数和喷嘴结构参数,是实现海洋天然气水合物(以下简称水合物)藏固态流化商业化采掘的关键之一。为了分析实际工程中影响水合物射流破碎效率的因素,依托室内实验和中国南海北部荔湾3站位现场试采取得的数据,以产气量12×10~4 m^3/d作为水合物商业开采目标,采用k—ε湍流模型开展了不同喷嘴直径、泵压等参数情况的仿真模拟分析。研究结果表明:(1)确定了水合物射流破碎临界速度为24 m/s时的喷嘴直径、泵压、排量关系曲线;(2)满足商业开采的单日水合物沉积物采掘量的破碎速度为2.48 m^3/min,其所对应的射流破碎孔径为800mm;(3)在喷嘴直径确定的情况下,直接提升射流排量和泵压会对工艺流程中其他零部件造成一定的损害。结论认为,所优选出的海洋非成岩水合物藏固态流化商业化采掘破碎的设计参数,为固态流化开采水合物破碎参数的优化设计提供了帮助。

主 题 词：天然气水合物 固态流化开采 喷嘴 Fluent 水射流 破碎临界速度 喷嘴直径 泵压 排量 优化设计 

学科分类：0820[工学-航空航天类] 08[工学] 082002[082002] 

核心收录：

D　O　I：10.3787/j.issn.1000-0976.2018.10.012

馆 藏 号：203387500...