Гидрат - метан
Cтраница 3
Для примера сделаем расчет по этой формуле для гидратно. Мессояхского месторождения, допустив, что все поровое пространство пласта занято гидратом метана, для этого используем следующие исходные данные: J - 14 6 ккал / моль; 0 - 440 9 - 10бм3; g - 900 кг / и3; j / 7 7 молей; Д - 1 б шал / м час. [31]
С образованием клатратов иногда приходится сталкиваться в промышленности. Например, в газопроводах при низких температурах и высоком давлении ( - 29 С и 26 ат) может образоваться гидрат метана. [32]
К нетрадиционным запасы углеводородного сырья относятся в связи с нахождением их в так называемых нетрадиционных ( с точки зрения современной общепринятой технологии освоения) условиях. Специалисты США к ним относят: а) по природному газу - зоны геодавления, глубокозалегающие пласты, плотные пески, глинистые сланцы, угольные пласты и гидраты метана; б) по нефти - тяжелые нефти, битуминозные пески и известняки, плотные песчаники, глинистые сланцы, угли и некоторые другие. Границы между традиционными и нетрадиционными источниками не всегда однозначны. Они контролируются не только геологическими и техническими, но и экономическими факторами. [33]
Как видно из зависимостей приведенных на рис. 14.10 и 14.11 при образовании гидратов смесей СНЦ и С2Н6, или, CYU и С3Н8 добавление этана ( С2Н6) и ( С3Н8) способствует условиям образования гидратов смесей метана, т.к. в этом случае гидраты образуются при более низких давлениях и более высоких температурах. Кроме С2Н6 и С3Н8 повышению температуры образования гидратов этих газов с метаном способствует изобутан ( i - C4Hi0), все же остальные газы, включая нормальный бутан ( n - G4H10) и выше, способствуют снижению температуры гидратообразования. Гидраты метана ( СН4) при температуре 0 С устойчивы при давлении 2 8 МПа и выше. [34]
Основными факторами, влияющими на интенсивность обра 8ова - ния гидратов, являются температура, давление, наличие влаги в газе и состав газовой смеси. При высоких давлениях возможно существование га эавых гидратов в облает положительных температур. Гидраты метана и азота йогут существовать при температурах значительно выше 0 С. Углекислый те, этан и особенно сероводород образуют гидраты еще легче. Это свойство сероводорода обуславливает, в частности, более активное гидратообразование при наличии его в природных газах по сравнению с газами той же плотности, но не содержащими сероводород. [35]
Степень осушки газа определяется не только возможностью конденсации воды, но и образованием гидратов газа. Гидраты представляют собой комплексные соединения молекул газа с водой. Известны гидраты метана СН4 - 6Н2О; этана С2Нв - 7Н3Ои др. По внешнему виду гидраты - объемистые кристаллические образования, в зависимости от состава белые или прозрачные как лед. Гидраты нестабильны и при изменении температуры или давления легко разлагаются на газ и воду. [36]
Помимо эффекта самоконсервации газовых гидратов при темп - pax ниже 273 К, возможны т.н. эффекты принудительной консервации газовых гидратов: сохранение гидрата метана в метастабильном ( и внутренне равновесном) состоянии при темп - pax св. Для реализации этого эффекта специально формируется защитная оболочка из другого, термодинамически более стабильного газового гидрата. Тем самым гидрат метана принудительно консервируется при положительных по Цельсию темп - pax и низких давлениях. [37]
В шахтном деле опробованы безогневые взрывные газогидратные патроны. Разложение гидратов в замкнутом объеме вызывает рост давления. Так, разложение монолитного гидрата метана может поднять давление внутри замкнутого объема до 40 МПа, а гидрата воздуха - до 10 МПа и более. Это свойство использовано при создании безогневых металлич. В тех местах, где было необходимо произвести взрыв, бурились неглубокие шпуры, в к-рые вставлялись патроны. Теплая порода разлагала гидраты внутри патронов, и через нек-рое время происходил безогневой взрыв, после того как давление газа внутри патрона разрывало металлич. [39]
В зависимости от климатических условий магистральные газопроводы или располагают на земной поверхности, или помещают в траншеях. Понижение температуры может вызвать замерзание водяных паров и образование гидратов, что приводит к закупорке газопровода. Следует иметь в виду, что образование гидрата метана при давлении 40 am возможно уже при температуре 4 С. [40]
Углеводород, содержащийся в битуминозных песчаниках, горючих сланцах и очень тяжелых нефтях, не является неистощимым ресурсом. Однако этих ресурсов очень много, и маловероятно, что они будут когда-либо выработаны. Много говорят об их разработке и разработке гидратов метана и глубоко залегающих пластов с аномально высоким пластовым давлением для получения природного газа. Продолжаются исследования, особенно интенсивно в Великобритании, ФРГ и США, по производству жидкого и газообразного топлива из угля. Сообщают также, что СССР возобновил исследования в этих областях, которые были, как и в других странах, прекращены в период изобилия нефти. Однако разработка битуминозных песчаников все еще ограничена районом Атабаска в Канаде, а производство жидкого топлива из угля - заводом Сасол в ЮАР. Существует чрезвычайно много новых процессов переработки горючих сланцев, особенно разработанных в США. Однако ограничения экономического, материально-технического и экологического характера препятствуют еще вложению необходимых огромных инвестиций. Так, в исследовании ОЭСР, выполненном в 1977 г., в США в 1985 г. не прогнозируется производство синтетической нефти из очень тяжелых нефтей, битуминозных песчаников или горючих сланцев и производство синтетического природного газа из угля или добычи газа из плотных формаций. Эти ресурсы в настоящее время считаются неконкурентоспособными по сравнению с импортной нефтью. [41]
Гидрат метана ( СН4) впервые был получен в 1888 г. Максимальная температура, при которой удалось получить гидрат, равнялась 21 5 С. В одной из работ было отмечено, что температура образования гидратов метана при давлении 3900 кгс / см2 повышается до 47 С. [42]
Эти данные получены расчетом с использованием констант Лэнгмюра. Сначала вычисляли относительное содержание всех гидратообразующих компонентов природного газа в температурном интервале 0 - 1 - 50 С, а затем графически находили зависимость Ki - f ( t p) для каждого компонента. Однако проверка, проведенная самими авторами, показала, что если, например, для гидратов метана при температуре - 29 С Ргпцр. [43]
Гидрат метана ( СН4) впервые был получен в 1888 г. Максимальная температура, при которой удалось его получить, составляла 294 5 К. Катц и другие получили гидраты СН4 при температуре 301 8 К и давлении 33 0 - 76 0 МПа. В одной из работ было отмечено, что температура образования гидратов метана при давлении 390 МПа повышается до 320 К. [44]
Страницы: 1 2 3