甲烷水合物的开采与研究

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1、哈尔滨石油学院本科生毕业设计（论文）摘要本文在研究大量国外文献资料的基础上，统计了迄今为止国际甲烷水合物的发现成果；对涉及甲烷水合物研究和调查的工作进行了简要回顾，划分其为五个研究工作阶段和五个调查工作阶段；并对一些重要国家尤其是对我国周边国家或地区进行甲烷水合物调查和研究工作的现状作了简要介绍。通过分析甲烷水合物分布与成因及重要特征，归纳总结了甲烷水合物调查研究的渗流地质特征；开采应用技术；开采能量分析等三大主要方面的基本内容和要求。指出在高投入的前提下，坚持勘测方法的综合性、高技术性、创新性和有效性，将是取得实质性成果的关键之所在。关键词：甲烷水

2、合物；调查研究；现状及回顾；主要技术0哈尔滨石油学院本科生毕业设计（论文）AbstractThispapermainlyresearchingtheforeignliteraturematerial，onthebasisoftheinternationalstatisticalofMethanehydratetheresultsfoundeduptillnow;madeabriefreviewoftheresearchandsurveyworkinvolvedinMethanehydrate，dividedtheresearchworkforfive

3、stagesandfiveinvestigationstage;Andbrieflyintroducedsomecountries，especiallytheimportanttoourcountryneighboringcountriesorareasofnaturalofgashydrateinvestigationandresearchofthestatus.ThroughtheanalysisofMethanehydrateformationandtheimportantcharacteristicsanddistribution，itsum

4、marizedthegashydrateinvestigationofseepagegeologicalcharacteristics，miningapplicationtechnology，miningenergyanalysis，thethreebigmainaspectsofthebasiccontentandrequirement.Pointingoutthatunderthepremiseofthehighinvestment，adhereingtothecomprehensivesurveymethods，skilled，innovati

5、veandeffective，willbemadesubstantialachievementsinthekey.Keyword:Methanehydrate;research;presentsituationandreview;themaintechnical0哈尔滨石油学院本科生毕业设计（论文）目录第1章概述11.1成分11.2结构类型11.3特点1第2章甲烷水合物成因及分布32.1甲烷水合物成因32.2甲烷水合物分布4第3章甲烷水合物地质特征和渗流特征93.1甲烷水合物地质特征93.2甲烷水合物在多孔介质中的渗流特征13第4章甲烷水合物的开采1

6、74.1甲烷水合物的开采方法174.2甲烷水合物开采应用技术194.3甲烷水合物开采技术建议20第5章甲烷水合物的环境效应22结　论24参考文献25致谢3030哈尔滨石油学院本科生毕业设计（论文）第1章概述1.1成分甲烷水合物，俗称“可燃冰”，其英文名为Methanehydrates或NaturalGasHydrates（NGH），俄文则为газогидрат。甲烷水合物是一种甲烷与水的非化学计量型笼形化合物。在这种化合物中，通过氢键的作用，水分子（主体分子）形成拥有一定大小空穴的晶格主体，空穴中则包有较小的气体分子（客体分子，主要的成分是CH4），

7、由此形成外观像松散的冰或者雪花的固态化合物[1，60]，其密度是0.91～0.905g/cm3。化合物中，水分子和气体分子之间的作用力为vanderWaals力。NGH的分子式表示为CH4·nH2O。理论上认为，n值可以是5.75或5.67，但实际上n值一般在6.3～6.6[2]之间。1.2结构类型截止到目前，自然界中已经发现三种水合物的结构，分别为结构I型、结构II型以及结构H型。其中，I型结构水合物的晶格空穴中只能填充非烃分子，例如：甲烷和乙烷等小分子烃以及H2S、CO2等。而II型结构水合物中还可容纳丙烷和异丁烷等较大烃类的气体分子。结构H型不

8、止可以容纳以上各种分子，还可以容纳一般的原油分子iC5[3]。以上水合物的三种构型都具备很强的浓缩（吸附）气