| 采空区对CO2置换开采海域天然气水合物置换效果影响的实验研究 |
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| 引用本文： | 李子涵,潘栋彬,陈晨,钟秀平,聂帅帅,马英瑞,孟奕龙.采空区对CO2置换开采海域天然气水合物置换效果影响的实验研究[J].探矿工程,2022,49(1):88-95. |
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| 作者姓名： | 李子涵 潘栋彬 陈晨 钟秀平 聂帅帅 马英瑞 孟奕龙 |
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| 作者单位： | 吉林大学建设工程学院，吉林 长春130026;自然资源部复杂条件钻采技术重点实验室，吉林 长春 130026,江西理工大学资源与环境工程学院，江西 赣州 341000,吉林大学建设工程学院，吉林 长春130026;自然资源部复杂条件钻采技术重点实验室，吉林 长春 130026,吉林大学建设工程学院，吉林 长春130026;自然资源部复杂条件钻采技术重点实验室，吉林 长春 130026,吉林大学建设工程学院，吉林 长春130026;自然资源部复杂条件钻采技术重点实验室，吉林 长春 130026,吉林大学建设工程学院，吉林 长春130026;自然资源部复杂条件钻采技术重点实验室，吉林 长春 130026,吉林大学建设工程学院，吉林 长春130026;自然资源部复杂条件钻采技术重点实验室，吉林 长春 130026 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金项目“高压低温水射流作用下海底天然气水合物储层破岩过程与机理研究”（编号：41672361）；吉林省科技厅国际合作项目“海洋天然气水合物置换开采关键技术研究”（编号：20170414044GH） |
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| 摘 要： | 为揭示固体开采形成的采空区对CO2置换开采天然气水合物置换效果的影响，开展了含采空区储层与完整储层的CO2/N2置换开采不同天然气水合物饱和度对比实验研究。结果表明：对于水合物饱和度分别为30%和45%的试样，含采空区储层较完整储层的CH4置换率分别提高了5.5%和9%，单位体积CO2封存量分别提高了26.5%和39.8%。采空区的存在提高了置换介质与天然气水合物的摩尔比率，从而提供了更高的置换驱动力；且在较高水合物饱和度试样中采空区还会提高置换介质的扩散作用，导致含采空区储层的置换效果好于完整储层。因此，在固体开采后进一步进行CO2置换开采，可以提高置换开采效率，同时有助于碳封存与地层稳定，是一种潜在的海域天然气水合物安全、绿色开采模式。
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| 关 键 词： | 海域天然气水合物 采空区 CH4置换率 CO2封存 |
| 收稿时间： | 2021/10/14 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2022/1/8 0:00:00 |
Influence of mined-out areas on the replacement performance of marine gas hydrate CO2 replacement mining |
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| LI Zihan,PAN Dongbin,CHEN Chen,ZHONG Xiuping,NIE Shuaishuai,MA Yingrui and MENG Yilong.Influence of mined-out areas on the replacement performance of marine gas hydrate CO2 replacement mining[J].Exploration Engineering(Drilling & Tunneling),2022,49(1):88-95. |
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| Authors: | LI Zihan PAN Dongbin CHEN Chen ZHONG Xiuping NIE Shuaishuai MA Yingrui and MENG Yilong |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | marine gas hydrate mined-out area CH4 replacement rate CO2 storage |
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