Математическое моделирование процесса добычи газа из газогидратной залежи с учетом образования льда

Abstract

It has been conducted a theoretical study of the features of gas hydrates decomposition to gas and ice during gas extraction from a gas-hydrate reservoir which is saturated with gas and gas hydrate in the initial state. Self-similar solutions of this problem in the axial-symmetric formulation are derived. These solutions are describing distributions of the main parameters in the reservoir. The condition of formation of the phase transitions extended zone was obtained. The critical values of the mass flow rate of gas extraction, at which the extended zone occurs, were defined. It has been determined that the frontal mode of the gas hydrate dissociation is realized in the porous medium with high permeability and in the reservoirs with low initial temperature.

Проведено теоретическое исследование особенностей диссоциации газовых гидратов на газ и лед при добыче газа из газогидратной залежи, которая в исходном состоянии насыщена газом и газогидратом. Построены автомодельные решения этой задачи в осесимметричной постановке, описывающие распределения основных параметров в пласте. Получено условие возникновения протяженной области фазовых переходов. Определены критические значения массового расхода отбора газа, определяющего возникновение объемной области разложения газового гидрата. Установлено, что фронтальный режим диссоциации газового гидрата реализуется в высокопроницаемых пористых средах, а также в пластах с низкой исходной пластовой температурой.