一、地下气体水合物潜在的天然气资源（论文文献综述）
祝有海,庞守吉,王平康,张帅,肖睿[1]（2021）在《中国天然气水合物资源潜力及试开采进展》文中研究指明中国高度重视天然气水合物资源的调查研究。自上世纪90年代中期开始先后经历了资源预测、调查、试采三个发展阶段,迄今已在南海神狐、东沙、琼东南、台西南斜坡及祁连山木里地区发现水合物样品5处,在南海、东海冲绳海槽及青藏高原发现地质、地球物理、地球化学等赋存标志7处,显示出良好的资源前景。综合多位学者的估算结果,中国天然气水合物的资源量约126×1012m3,是中国常规天然气资源量的2倍,资源潜力巨大。自2011年起,先后在祁连山木里地区和南海神狐地区进行了5次天然气水合物试验性开采,累计产气量达117×104m3,且使得位于"金字塔"塔基且规模巨大的细粒储层中的水合物也有可能成为开发利用对象。中国是能源短缺国家,如何尽快开发利用这一规模巨大的潜在能源,需要全方位、多层次地开展各项调查研究,并进行技术、经济和环境评价,加快商业化开发进程,使这一潜在能源能在不久的将来真正造福于社会。
滕吉文,王玉辰,司芗,刘少华,王祎然[2]（2021）在《煤炭、煤层气多元转型是中国化石能源勘探开发与供需之本》文中研究说明化石能源的勘探与开发对中国的快速工业化和经济腾飞做出了重大的贡献。同时面临着对外依存度不断增加和对生态环境的影响。为此不同类型新能源广为提出与试验非常重要。中国能源发展与研究现状表明:（1）中国能源结构为少油、缺气、富煤。而煤乃是未来清洁化石能源开发的源地;（2）煤层气在天然气能源开发与供给中的潜力巨大;（3）煤炭多元转化型能（煤转型能）和煤炭高效利用的轨迹研究说明,21世纪煤层气和煤炭多元转型能必是中国能源匹配中开发供给的主力。
贝科奇[3]（2021）在《运聚条件对海洋天然气水合物成藏过程影响的数值模拟研究》文中研究说明在传统油气资源逐渐枯竭的当下,天然气水合物作为一种清洁高效的未来能源日益受到世界各国重视,以低温高压为形成条件的天然气水合物在自然界中主要赋存于陆域永久冻土带和海域深海沉积物中。海底天然气水合物分布广泛,然而已有的钻探结果显示海底天然气水合物无论是平面上还是垂向上均呈现出明显的不均匀分布特征,以“运”—流体运移条件和“聚”—沉积层储集条件为代表的水合物成藏要素控制着海底水合物的形成与富集成藏过程。明确不同运聚条件下海底水合物的形成机理和富集规律对寻找高储量、可开采水合物藏的赋存位置具有重要的理论和实际意义。本文以南海北部典型天然气水合物前景区—白云凹陷为研究区,围绕“海底天然气水合物在不同运聚条件的成藏过程”核心问题,采用理论分析与数值模拟相结合的技术方法,探究了储层孔渗条件、地层倾角条件、海底面起伏以及构造通道类型等对海底沉积层中甲烷气体运移、水合物形成与分布的影响,分析了研究区水合物差异性分布的控制因素,提出了高饱和度水合物富集所需的运聚条件,并结合实际资料进行了研究区水合物优势赋存区的预测,研究成果可对我国南海海域天然气水合物勘探及开采工作提供理论参考依据。本次研究主要得出如下结论:（1）储层孔渗非均质性会影响局部水合物温压稳定条件、储集空间以及气体在稳定带内的运移,进而控制水合物形成与分布。结合白云凹陷沉积物中局部有孔虫丰度较高及细粒浊积体不均匀分布的特点,模拟分析了不同孔渗条件（均质、层状非均质、空间非均质）储层对于水合物成藏的影响。研究结果显示储层孔渗非均质性会促进甲烷气体的侧向运移,部分区域气体会出现“绕行”现象,在渗透率高的区域流体运移速率大,甲烷气体饱和度也相对较高,促进了高饱和度水合物的形成。非均质的孔隙度增加了甲烷气与孔隙水的接触面积,提升水合物的生成量。在本次模型中,空间非均质模型相较均质模型甲烷侧向运移距离提升了约28%,水合物累计生成量提升了约16.5%。特别地,当水合物储层呈现为泥砂互层结构时,形成的水合物也会出现较为明显的分层现象,高渗层内水合物饱和度较高,横向展布范围会有一定增加。（2）地层倾角与海底地形的起伏变化会影响海底沉积层中甲烷的侧向运移过程和水合物稳定带分布,进而控制水合物藏的横向展布及厚度。结合白云凹陷陆坡迁移峡谷沉积体系多倾斜地层与海底起伏变化的特点,模拟分析不同倾角（0°,5°,10°,15°）的地层中含气流体运移和水合物形成与富集过程。研究结果显示在倾斜地层上部由于相对较好的气体供给条件和温压稳定条件,水合物饱和度、厚度和侧向展布范围要大于倾斜地层下部。倾角越大,倾斜两侧的水合物饱和度及分布差异越大,水合物藏的非均质性也越强。倾角一定时,地层渗透率与甲烷渗漏速率越大,非均质性越明显。在本次模型中,倾角为15°时相比水平地层在倾斜上部甲烷运移量提升了约23.5%,倾斜下部运移量减少了约18.1%,水合物累计生成量降低了约7.0%,地层倾角对倾斜下部水合物形成的抑制作用要强于对倾斜上部水合物形成的促进作用。同时初步探究了不同起伏地形中水合物的形成与分布规律。在海底面出现下切构造位置,水合物稳定带底界会发生下移,部分水合物沿下切构造侧壁分布,海底面下切深度越大,气体侧向运移和水合物形成的阻碍越大。在海底面出现隆起构造位置,水合物稳定带底界会发生抬升,在浅层气体主要沿隆起侧壁运移,形成与隆起的海底面近似平行的水合物藏。特别地,当隆起构造两侧出现差异性的沉积-侵蚀作用时,沉积作用较强的一侧的更适宜气体侧向运移与水合物形成。（3）典型构造通道（气烟囱、泥底辟和断层）是含气流体运移的良好通道,不同类型构造通道中的流体运移特征不同,形成的水合物藏空间分布特征也不同。结合白云凹陷海底断层、气烟囱、泥底辟等构造通道发育的特点,通过对不同构造通道的刻画,模拟分析了不同构造通道对水合物形成、聚集及空间分布的影响。研究结果显示:在气烟囱上部易形成水平展布的层状高饱和度水合物;在泥底辟构造中,内部超压潜能使得高温流体与甲烷气体一同向上运移,形成具有穹隆状水合物藏,在部分层位水合物平面形态呈环形;区域大尺度断层切穿厚度大,有可能沟通底部烃源岩和浅部水合物稳定带,会促进深部气体向上运输。浅部小断层因为其分布位置和切穿层位的不同,对气体运移和水合物成藏影响也不同,侧翼的低角度断层会促进气体的侧向运移,浅部高角度断层沟通垂向气体通道与水合物稳定带时,会促进高饱和度水合物的形成,沟通垂向气体通道与海底面时则会增加气体向海底泄露的风险。（4）基于白云凹陷某区块实际场地数据构建三维地质模型,综合考虑不同成藏要素的时空耦合配置关系,模拟预测了水合物赋存区位置及其水合物饱和度,并量化分析了不同成因气体对水合物藏的贡献。基于对白云凹陷水合物差异性分布原因的分析,模拟了研究区水合物形成与富集过程,刻画了研究区内水合物的空间分布与饱和度,对水合物优势赋存区进行预测。模拟结果显示:研究区水合物生成量估算为2.90×1012kg,气源类型为生物成因（38.6%）和热成因（61.4%）混合气,以热成因气为主。当优质的储集条件（相对粗粒沉积物区域）与良好的流体运移条件（气烟囱、断层等构造通道）在空间上能较好的耦合时,容易形成高饱和度的水合物藏。最终确定研究区迁移峡谷末端海底扇区、海底峡谷脊部隆起区以及部分沟源断层上部,同时具备相对高孔渗条件的区域为高饱和度水合物藏潜力区带。
贾承造,庞雄奇,宋岩[4]（2021）在《论非常规油气成藏机理：油气自封闭作用与分子间作用力》文中研究说明非常规油气的成功开发大幅增加了全球油气资源、推动了全球油气产量增长,同时对经典石油天然气地质学理论形成了重大突破。常规油气成藏机理是以圈闭富集保存油气及浮力成藏为核心的,非常规油气则是以连续性聚集和非浮力成藏为特征。研究揭示,非常规油气成藏机理的核心是油气自封闭作用,其动力是分子间作用力。依据分子间作用力表现和相应自封闭作用,可将非常规油气成藏机制分为3类:（1）以大分子黏滞力和缩合力为主的稠油和沥青;（2）以毛管压力和分子吸附力为主的致密油气、页岩油气和煤层气;（3）以分子间笼合作用为主的天然气水合物。论文详细论述了5种类型非常规油气成藏自封闭作用特征、边界条件及地质实例,和分子间作用力的基本原理与数学表征。该项研究将深化对非常规油气成藏机理的理解,提升中国对非常规油气资源的预测评价能力,并有助于提高对非常规油气开发生产机理和潜在生产能力的认识。图12表1参95
马晓龙[5]（2021）在《泥质粉砂型水合物储层水力压裂数值模拟及实验研究》文中研究说明对海洋水合物资源进行经济开采有助于改善我国现有以石油和煤炭等非清洁能源为主的能源结构。目前的海洋天然气水合物试开采工程存在单井产量低的问题,距离商业化开采仍有很大距离。通过水力压裂提高水合物储层单井产气量被视为是实现商业化开采的潜在技术手段之一。然而与页岩气储层和煤层气储层相比,泥质粉砂型水合物储层具有其特殊的力学性质,导致其压裂过程具有独特性。因此,要实现水合物储层的高效开采,必须对裂缝起裂和扩展规律及增产特性进行研究。首先,建立了基于cohesive单元的小尺度三维水力压裂数值模拟模型,成功对已有文献中室内实验的起裂压力进行了拟合,验证了该方法应用于水合物储层水力压裂数值模拟的可靠性。然后,建立了大尺度二维水力压裂数值模拟模型,系统化研究了水合物饱和度、储层固有渗透率、水平地应力大小、水平地应力差、压裂液排量和压裂液粘度等参数对裂缝起裂和扩展过程中注入压力和起裂压力的影响规律,同时揭示各影响因素对裂缝形态的影响机制。研究表明高水合物饱和度会使沉积物强度和弹性模量增加,从而增大了压裂过程中的注入压力,同时在储层中易形成窄而长的裂缝。较高的储层固有渗透率会使压裂液滤失量增加,从而导致注入压力出现明显下降;低水平地应力会减小沉积物强度和用于抵消地应力所需的压裂液注入压力,因此减小水力压裂的难度,从而容易在储层中形成长裂缝。增大压裂液注入速率是实现在储层中形成宽而长的裂缝的重要措施,但注入速率增加也会导致注入压力的明显增加。在低压裂液注入速率情况中,压裂液粘度的增加不会对注入压力和裂缝形态产生明显影响,当注入速率增大至一定程度时,压裂液粘度对压裂过程的影响增加。其次,根据南海神狐海域SH2站位的水合物储层地质条件,建立基于cohesive单元的大尺度三维水力压裂数值模拟模型,对单簇和多簇裂缝水力压裂的起裂、扩展规律和裂缝形态进行了深入研究。模拟结果表明:（1）由于储层上部较小的有效应力和孔隙压力,使得裂缝向上扩展阻力小于向下扩展阻力,因此在单簇裂缝水力压裂中,裂缝主要分布于储层中上部;（2）在水平井多簇裂缝同步压裂中,两侧裂缝与中间裂缝之间会形成高应力集中区,从而对中间裂缝产生明显挤压,导致中间裂缝宽度变小甚至出现闭合;（3）在水平井多簇裂缝顺序压裂中,右侧裂缝会在储层中上部形成高应力集中区,从而增大了中间裂缝向上扩展阻力,促使中间裂缝向下扩展,而中间裂缝在储层中下部形成高应力集中区促使左侧裂缝向上扩展;当簇间距增大至15 m时,裂缝间干扰作用变小。然后,采用自主研发的水合物压裂多功能实验模拟装置,进行了泥质粉砂型冻砂和泥质粉砂型水合物的水力压裂实验。研究了冰饱和度、压裂液注入速率、压裂液粘度和轴压大小对泥质粉砂型冻砂压裂的影响,同时研究了压裂液粘度和水合物饱和度对泥质粉砂型水合物水力压裂的影响。实验结果表明冰饱和度、压裂液注入速率、压裂液粘度的增加会使泥质粉砂型冻砂的起裂压力出现明显增加。轴压和围压之间的差值大小是控制泥质粉砂型冻砂中裂缝形态的重要影响因素,其中当轴压比围压高2 MPa以上时,易于在沉积物样品中产生竖直裂缝。压裂液粘度增大会使泥质粉砂型水合物的起裂压力出现明显增加。20.50%和32.14%水合物饱和度条件之间的起裂压力差距很小,但在裂缝扩展过程中,32.14%水合物饱和度条件下的注入压力明显大于20.50%水合物饱和度条件下的注入压力,这代表了水合物饱和度增加使裂缝扩展阻力增大。最后,采用Tough+Hydrate软件对南海神狐海域SH2站位的水合物储层进行开采模拟,研究了裂缝数量、裂缝渗透率和裂缝形态等对开采效果的影响。模拟结果表明裂缝的存在能为水合物储层降压开采提供高导流通道,从而促进储层流体流出,因此使得水合物分解量增加和产气速率提升。增加裂缝数量使更大范围内的水合物分解气快速流入裂缝中,从而使产气速率进一步增加。裂缝渗透率增大使流体在缝内的流动阻力变小,从而使流体更容易流入生产井中,这进一步增加降压范围和促进水合物分解,使产气量明显增加。裂缝面积增大能使远离生产井的水合物更快速分解,从而增大了产气速率。
张永军[6]（2020）在《表面活性剂胶束及其类胶束在天然气水合物中的应用》文中进行了进一步梳理天然气水合物（NGH）是水分子和天然气分子在一定的温度、压力下相互作用形成的冰状结晶化合物,因其理论储气倍数达到170～180 v/v,储存条件温和（-5～15℃、1～2 MPa）、安全性高,因此在天然气储运领域有很大的应用前景。如何提高天然气水合物的生成速率和储气倍数是天然气水合物储运技术的关键。添加表面活性剂作为促进剂被认为是促进水合物生成最有效的方法。科研人员对表面活性剂在水合物领域的应用进行了深入地研究,并取得了很多成果,但仍有一些问题亟待解决,比如表面活性剂胶束对水合物生成的影响到目前为止还没有被充分的研究。针对这个问题,本文进行了相关的研究,具体的研究内容及研究结果如下:（1）基于十二烷基硫酸钠（SDS）在水合物反应条件下不能形成胶束的结论,实验选择十二烷基三甲基溴化铵（DTAB）、十四烷基三甲基溴化铵（TTAB）和十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）三种季铵盐表面活性剂来研究表面活性剂胶束对甲烷水合物生成的影响。以未形成胶束的DTAB为促进剂时,储气倍数只有60 v/v左右,低浓度下促进效果较好。在使用TTAB和CTAB时,胶束对甲烷水合物的生成起着重要的促进作用,TTAB和CTAB在低浓度下促进效果相对较差,当浓度达到临界胶束浓度（CMC）时在成核概率和储气倍数方面的促进效果明显提高,虽然溶液在反应釜表面的润湿性很好,但是水合物主要在釜底形成而不是沿壁生长。将DTAB固载到聚苯乙烯球表面形成类胶束M-micelle-DTAB后,相比于DTAB,水合物在釜底生成致密的块状,储气倍数提高到了92 v/v。（2）将SDS合成聚苯乙烯球溶液（PSNS）,并在聚苯乙烯球上进一步固载纳米Fe3O4合成20%Fe3O4/PSNS和40%Fe3O4/PSNS两种新型聚苯乙烯球溶液,并研究它们对甲烷水合物生成与分解的影响。经过实验发现,三种聚苯乙烯球溶液生成的水合物储气倍数和分解后甲烷回收率均高于SDS的100 v/v、72.5%;对比三种聚苯乙烯球溶液的促进效果发现,聚苯乙烯球表面固载Fe3O4后不仅水合物反应平衡时间明显缩短,随着Fe3O4含量的增加,反应平衡时间由19 h缩短到9h,而且水合物分解后甲烷回收率也得到提高,20%Fe3O4/PSNS和40%Fe3O4/PSNS为促进剂时,水合物分解后甲烷回收率分别为92.15%、89.80%,都高于PSNS的85%。
吴越[7]（2020）在《《页岩油气手册：理论、技术与挑战》（节选）翻译实践报告》文中提出美国对页岩气已进行了四十年的商业性开采,它不仅帮助美国实现了能源独立,也改变了昔日以中东地区为世界能源供应中心的格局;中国页岩油气储量丰富,分布集中,但开发技术仍处于探索和发展阶段;借鉴他国的技术理论及管理法规必将大力地推动页岩油气行业在我国的发展,因此,新型清洁能源类的科技文本翻译对我国油气行业的发展具有一定的指导意义。笔者以2017年出版的SHALE OIL AND GAS HANDBOOK:Theory,Technologies,and Challenges为翻译素材,以第一章及第十章的英译汉实践为基础;结合纽马克的文本分类理论与赖斯的文本功能分类理论以确定译文标准,例举了海内外学者用各学科领域视角对平行文本的不同定义,分析了平行文本的来源及特点;通过例举翻译素材中的词与句,笔者详细阐述了平行文本是如何指导翻译科技英语文本中出现的专业术语、概念定义及操作论述,该报告探讨的平行文本使用方法期待为研究科技英语翻译的学者提供借鉴与参考。
王荐[8]（2020）在《环保型深水恒流变生物质合成基钻井液体系研究》文中研究说明本论文来源于国家科技重大专项《海洋深水油气田开发工程技术》所属课题《深水钻完井工程技术》。论文针对海洋环保要求和深水钻井过程中,常规合成基钻井液在隔水管中由于低温会表现出高粘度、高凝胶强度、高抽汲压力和波动压力,而在井底高温情况下其粘度又会大幅度降低,从而导致井眼清洗效果差、加重剂沉降,还会由于钻屑床的行程而导致井漏和加重剂堵塞等一系列问题,对国外推广使用的恒流变合成基钻井液体系进行调研表明恒流变合成基钻井液体系不仅表现出了优异的井眼清洗能力、悬浮性能、ECD控制能力,更重要的是该体系的流变性不受温度影响,能够不以牺牲钻井液流变性能为代价解决工程问题。国外恒流变合成基钻井液基液主要使用第二代基液气制油,但是国际上气制油仅由壳牌MDS公司独家生产,国内使用依赖于进口。生物质合成基钻井液作为一种来源广泛的新型绿色环保钻井液体系,具有油基钻井液的工程性能优势,同时体系无毒、易于生物降解。论文将针对恒流变合成基钻井液作用机理和存在的问题开展研究和探讨,研究了现有合成基钻井液体系影响恒流变特性因素,提出了改善合成基钻井液恒流变特性措施,以长链不饱和脂肪酸和活性烯类单体为原料研发聚酰胺类流变恒定剂MOCRA,通过环保生物质基液、有机土和降滤失剂及油水比的优选,开发环保型抗200℃的恒流变生物质合成基钻井液体系,以解决深水钻井过程中常规合成基钻井液因其流变性在低温和高温条件下差异大而造成ECD值高、井漏和压力控制难等问题。全文共分为九个章节。第一章介绍了深水钻井面临的主要技术难点以及国内外深水钻井液的技术现状和发展趋势,分析论文研究目的和意义,并对国内外恒流变合成基钻井液现状进行调研,最后阐述了论文的主要研究内容,研究目标以及技术路线。第二章通过对现有合成基钻井液体系影响恒流变特性因素研究,包括基液、有机土、降滤失剂、油水比等,分析影响恒流变的关键因素,提出改善合成基钻井液恒流变特性措施。第三章研究钻井液流变参数与ECD的影响规律,提出恒流变的控制指标。第四章通过调研国外流变恒定剂的分子结构特征和作用机理,研制了流变恒定剂MOCRA,并实现工业化生产。第五章通过对有机土、降滤失剂、乳化剂、润湿剂及流变稳定剂加量和种类的筛选,构建了环保型抗200℃恒流变生物质合成基钻井液体系。第六章室内系统评价了环保抗200℃恒流变生物质合成基钻井液不同密度、不同油水比、不同温度和压力条件下的性能,以及抑制水合物能力、储层保护性能和防漏封堵性能。第七章针对目标深水井工程和地层特征开展了恒流变生物质合成基钻井液设计和现场应用。第八章总结了论文研究的主要结论和认识,指出不足以及今后的改进方向。通过对上述问题的研究,论文研究得到主要结论如下:（1）通过对现有合成基钻井液体系影响恒流变特性因素研究,提出了改善合成基钻井液恒流变特性措施。通过1)优选粘度小、且粘度随温度变化小的环保型生物质合成基基液;2)增大体系油水比,以获得更好低温流变性;在保证重晶石不沉降的情况下,尽可能减少有机土加量;3)选择非沥青胶质类降滤失剂,尤其是避免使用低软化点沥青类降滤失剂;使用流变恒定剂。（2）以长链不饱和脂肪酸和活性烯类单体为原料研发出酰胺类流变恒定剂MOCRA,并完成产品中试。MOCRA加入到合成基钻井液体系中,可实现恒流变特性,实现了流变恒定剂的国产化。（3）通过基液、有机土和降滤失剂及油水比的优选,开发了抗200℃的环保型恒流变生物质合成基钻井液体系配方,在建立适用于深水钻井的恒流变钻井液体系的评价方法基础上,评价了开发的恒流变合成基钻井液体系的综合性能,其处理剂加量和基本性能达到国外FR-SBM水平。（4）完成了陵水22-1气田目标井恒流变生物质合成基钻井液设计及现场施工工艺设计,制定了一套适合于深水恒流变合成基钻井液现场施工工艺及维护方案。通过本论文的研究,取得了以下创新成果:（1）研发了流变恒定剂MOCRA依据恒流变实现机理,设计了含有酰胺基活性吸附基团（-CONHR）和长碳链疏水基团、具有两亲性结构特点的温敏聚合物分子结构,进而研发了钻井液流变稳定剂MOCRA,实现了恒流变合成基钻井液关键材料国产化。（2）开发了抗200℃的环保型恒流变生物质合成基钻井液体系HFRS采用生物质特种油为体系基液,该基液具有粘度低、粘温性好、易生物降解的特点,实现了合成基基液的国产化。全部以国产材料构建的抗200℃恒流变生物质合成基钻井液,其处理剂加量及基本性能,达到国外FR-SBM水平。
李政[9]（2020）在《采用气体水合物法高效分离CO2/CH4混合气的热力学特性及动力学机理研究》文中指出页岩气是一种清洁的非常规天然气,主要成分为甲烷（CH4）。采用超临界二氧化碳（CO2）压裂技术开发页岩气能强化开采页岩气并实现CO2地质封存,但采收的页岩气会与逸出的CO2混合,因此为了提升页岩气品质,需将CO2/CH4混合气高效分离。采用气体水合物方法分离CO2/CH4混合气有良好的应用前景,具有反应条件温和、工艺流程简单、经济环保等显着优点。气体水合物是水分子与CH4、CO2等气体小分子在低温和高压条件下形成的固态笼型化合物。采用气体水合物法分离气体混合物是根据水分子与气体分子生成水合物难易程度不同的原理实现混合气体分离的新型气体分离技术。目前,国内外对气体水合物法分离CO2/CH4混合气的研究从早期的纯水体系发展到热力学促进剂体系,水合反应所需的苛刻操作条件进一步降低,但一级水合反应速率、水合物储气率以及水合物对CO2气体选择性等关键参数仍无法满足工业应用的需求。为了缓解水合物形成条件、缩短水合反应时间、提高水合物储气率和对CO2气体的选择性,本文针对以上问题,重点研究了CO2/CH4混合气体在不同添加剂体系形成水合物的热力学特性,以及气体水合物法分离CO2/CH4混合气的动力学特性与反应机理,从而获得低耗能、快速、高效的气体水合物法分离CO2/CH4混合气体系和强化方法,为水合物法分离页岩气中CO2气体的工业化应用提供理论指导和技术支持。本文的主要研究工作包括:（1）利用自主设计搭建的气体水合物生成/分解实验平台测定了CO2/CH4混合气体在热力学促进剂四氢呋喃（THF）和四丁基溴化磷（TBPB）溶液体系生成水合物的热力学条件,发现THF和TBPB都能显着降低CO2/CH4混合气体生成水合物的相平衡压力。研究了THF和TBPB溶液浓度对CO2/CH4水合物相平衡条件的影响,结果表明THF或TBPB浓度越高（理想化学计量浓度以内）,水合物结构越稳定。（2）基于热力学实验结果,构建了不同的溶液搅拌反应体系,研究了s I型、THF-s II型水合物分离CO2/CH4混合气的宏观动力学特性及CO2分离效率的影响因素。研究发现提高初始反应驱动力能缩短水合物成核时间并加快水合物初始生长速率,但CO2选择性大幅降低,纯水体系和1.0 mol%THF溶液体系CO2分离因子分别由8.8±2.0和3.5±0.7降至1.7±0.2和1.9±0.1。在纯水体系生成s I型水合物的气体消耗量（21.5±2.0 mmol gas/mol water）、CO2回收率（52.3±2.4%）和CO2分离因子（8.8±2.0）均高于1.0 mol%THF溶液体系的12.9±0.3 mmol gas/mol water、49.9±2.9%和3.5±0.7。尽管THF-s II型水合物有效降低了水合反应的操作压力且反应速率和总体反应时间优于s I型水合物,但对CO2的选择性较差。（3）针对THF-s II型水合物对CO2选择性不佳的问题,将TBPB半笼型水合物应用于CO2/CH4混合气体的分离,研究发现理想化学计量浓度（33.2 wt%）的TBPB溶液体系水合物生长速率最高（8.6±0.3 mmol gas/mol water/h）,且水合反应时间最短（<2h）,同时将反应的操作温度提升至接近室温的条件（284.2 K）,CO2分离因子提高至31.1±3.3,表明TBPB半笼型水合物分离CO2/CH4混合气体的性能优越,具有很好的应用前景。（4）基于自主设计搭建的高压显微实验平台利用“三步法”研究了TBPB和四丁基溴化铵（TBAB）半笼型水合物在静态体系的微观结晶规律和生长动力学特性,揭示了水合物晶体生长行为对气液传质的作用机理。TBPB水合物晶体在气液界面成核后迅速横向生长导致气液界面被致密的水合物膜所覆盖,进而阻碍了气液传质;TBAB水合物在气液界面生成针状或柱状晶体后发生沉降现象,保留了气液界面,同时在液相堆叠的复杂的多孔水合物结构增加了气液传质通道,提高了水合物储气率。（5）为了解决溶液搅拌反应体系的气液传质阻力较大和能耗高的问题,以13X分子筛和煤颗粒为载体构建了新型吸附-水合反应体系,相比搅拌溶液体系大幅提高了反应速率和储气率,在吸附-水合耦合效应下储气率最高达到51.1±0.9 mmol gas/mol water,且发现通过改变固定床水饱和度、固定床高度等参数,能实现对CO2/CH4混合气体分离性能的调控。（6）针对动态分离过程中难以获取水合物相气体组分的难题,基于自行搭建的原位拉曼光谱实验系统结合间接硬建模算法开发了一种原位、在线分析水合物相中CH4与CO2物质的量之比的方法,并基于此方法研究了气相、水合物生成前富水液相以及水合物生成后固态水合物相中CH4与CO2物质的量之比的时变规律。研究结果表明气体溶解阶段贡献了约72%气相中CH4与CO2物质的量之比的增量;水合物浆中固态水合物的含量随原料气中CH4组分降低而升高;水合物生长初始阶段水合物相中CH4与CO2物质的量之比迅速增加,表明CH4在水合物生长初期大量进入水合物笼型结构;且CO2分离因子始终遵循富水液相>水合物浆>水合物相的规律。
彭力[10]（2020）在《基于原子力显微镜的四氢呋喃水合物表面特征与力学行为研究》文中指出天然气水合物（以下简称水合物）被誉为21世纪继页岩气、煤层气、致密气之后最具有潜力的接替清洁能源之一。据估计全球天然气水合物储量约为常规化石能源的2倍,而我国天然气水合物资源潜力也十分巨大,其远景资源量高达900×108～1200×108t油当量,相当于我国常规天然气资源量2倍,其中海域650×108～850×108t、陆域250×108～350×108t。它的开发利用对缓解我国能源短缺压力,保障能源安全,优化能源结构都具有重要意义。2017年5月我国在南海神狐海域成功地完成天然气水合物试采项目,同年12月它被国土资源部批准成为我国第173个矿种。2020年3月第二次海域天然气试采的成功,实现了从“探索性试采”向“试验性试采”的重大突破,标志着我国天然水合物产业化正在加速推进。水合物产业化仍面临安全高效可控钻采的难题,比如钻采过程中容易诱发的井壁失稳、出砂、地层沉降乃至地质灾害以及二次水合物堵塞等问题。这些问题与水合物自身表面特征和力学行为都密切相关,急需准确表征与刻画以便准确分析预测上述问题。据此,本文创新搭建了原子力显微镜（Atomic Force Microscope,简称AFM）水合物测试系统,并以THF水合物为例,研究了THF水合物微观表面特征与力学行为,形成了基于AFM的水合物表面与力学性质测试分析方法。全文共分五个章节,主要内容如下:第一章首先阐明了研究水合物表面特性与力学行为的意义,概述了天然气水合物的结构、基本物性、分布及能源环境效应,随后对国内外相关发展研究现状及其存在的问题进行论述,进而引出本文的研究目的,最后介绍了本文主要研究内容和技术路线。第二章重点介绍了自主搭建的AFM的组成和工作原理,并介绍了四氢呋喃（Tetrahydrofuran,简称THF）水合物样品的合成方法以及AFM测试与分析THF水合物样品的表面形貌、表面似液层厚度、粘附力和力学参数的方法,阐述了AFM探针和修饰探针的使用原则和探针形状尺寸的测试结果。第三章首先研究了温度、不同生长界面等因素对THF水合物的表面形貌、表面粗糙度、晶粒尺寸和晶缝尺寸的影响;随后探讨了温度对THF水合物表面似液层厚度的影响规律,并提出修正似液层厚度的理论方法;接着分析了温度、荷载、保持时间和二氧化硅（SiO2）微球尺寸对THF水合物表面粘附力的影响规律;最后探究了防聚剂对THF水合物表面形貌、似液层厚度和粘附力的影响规律。第四章用SiO2微球修饰探针测试了THF水合物的力学性质,重点分析了微球压入THF水合物样品的压入深度、荷载以及时间的关系。在考虑微球与THF水合物的毛细力情况下,将毛细力引入力学分析模型。从粘弹性和弹塑性角度解释压入深度、荷载和时间关系,讨论了温度、加载速率、加载卸次数、微球尺寸等因素对THF水合物力学行为的影响规律。第五章对本文研究内容进行了总结,指出了创新点,阐述了文中存在的不足,对后续深入研究进行了展望。（1）创新搭建的AFM测试系统能有效应用于水合物表面特征和力学行为研究。与常规AFM相比,该系统实现了样品湿度、温度的控制以及探针降温功能。（2）利用上述AFM测试系统,测试了THF水合物表面形貌,发现其表面存在微孔洞,这些微孔洞可能与溶解气、过量客体分子排出有关。此外,THF水合物表面形貌与生长的温度密切相关。在气-液界面自由生长的THF水合物,生长温度越低,晶粒尺寸越小;横截面呈V字形晶缝的宽度和深度随生长温度降低而减小。而固-液界面受限生长的THF水合物,其表面形貌和粗糙度与生长温度、表面隆起结构、接触固体介质表面性质、孔洞以及晶粒尺寸有关。THF水合物表面粗糙度比与它接触介质的表面粗糙度大一个数量级,说明两者间没有紧密接触,间接表明水合物与固体介质间存在一层非固态的过渡层。（3）温度范围-30℃～-5℃,THF水合物表面似液层层厚度约9nm～111nm,似液层厚度随温度的升高近似呈指数增长。似液层在水合物与SiO2微球间液桥产生的毛细力是两者粘附力主要来源。液桥模型能很好地解释两者粘附力变化规律,测试结果也表明粘附力随荷载、温度、微球尺寸增加而增大,而随保持时间（hold time）表现出先增后减的趋势。这种先增后减的趋势可能与THF水合物的分解和二次形成有关。THF水合物表面起伏也影响着粘附力大小,上凸THF水合物表面导致粘附力较小;而下凹表面则相反。通过液桥模型发现粘附力与似液层和微球间的接触角负相关,可以推测相同条件下THF水合物与亲水材料的粘附力较大,而疏水材料则相反。（4）防聚剂（十二烷基苯磺酸和萘乙酸）对THF水合物表面形貌、似液层和粘附力均有影响。防聚剂导致THF水合物晶粒表面变得粗糙,且明显减小了THF水合物表面似液层厚度和表面张力,从而降低了与SiO2微球间的粘附力。防聚剂引起水合物晶粒表面变得粗糙和表面张力的降低可能是其防止水合物颗粒聚集的主要作用机制。（5）用修饰的SiO2微球修饰探针测试THF水合物微观力学行为时需考虑似液层产生的毛细力影响。修改后的幂律流变粘弹性模型比Hertz弹性模型更适合解释荷载-压入深度曲线。随着温度降低和加载速率增加,从粘弹性角度THF水合物的幂律指数总体表现出减小的趋势,但初始杨氏模量并未表现出明显的变化规律;从弹塑性角度THF水合物屈服强度总体表现出增加的趋势。在THF水合物表面同一位置多次加卸载,发现THF水合物的弹性增强,塑性减弱,这可能与卸载后THF水合物存在残余应力或分解水形成的冰和有关。测得的THF水合物力学参数,如初始杨氏模量、幂律指数等受微球的尺寸和形状影响较大,这可能与THF水合物的受力区域尺寸、变形量大小或者表面起伏有关。另外当微球施加在THF水合物的外力达到了最大值后,随着保持时间增长,THF水合物依旧产生很明显的变形,这种现象可能与THF水合物的粘性有关,也可能与THF水合物在外力作用下产生了相变有关。
二、地下气体水合物潜在的天然气资源（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、地下气体水合物潜在的天然气资源（论文提纲范文）
（1）中国天然气水合物资源潜力及试开采进展（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 发展简史 |
| 2 天然气水合物分布特征 |
| 2.1 南海 |
| 2.2 东海冲绳海槽 |
| 2.3 青藏高原 |
| 3 天然气水合物资源潜力 |
| 4 天然气水合物试开采 |
| 4.1 祁连山木里地区试采 |
| 4.2 南海神狐地区试采 |
| 5 结语 |
（2）煤炭、煤层气多元转型是中国化石能源勘探开发与供需之本（论文提纲范文）
| 1 中国煤炭的聚集与潜力巨大 |
| 1.1 中国煤炭存储、产能与消耗 |
| 1.2 中国的煤炭产量，产能与需求 |
| 1.2.1 全球视野的产区分布特征 |
| 1.2.2 中国煤炭产地的分布特征 |
| 1.2.3 中国煤炭能源的未来需求 |
| 1)煤炭在中国未来能源结构中的地位不会改变 |
| 2)未来20年的煤炭需求 |
| 3)煤炭能源潜力巨大，向第二深度空间(800～3 000 m)要煤 |
| 4)中国能源中煤炭能源“永葆青春” |
| 5)煤炭多元转换对煤炭能源的未来设想 |
| 2 煤层气及化石能源存储、开发和利用 |
| 2.1 煤层气的存储、产气量与分布 |
| 2.1.1 世界煤层气大国 |
| 2.1.2 中国的煤层气 |
| 2.2 中国煤层气的潜能和反应 |
| 2.2.1 中国华北克拉通西部的大气田——苏里格大气田 |
| 2.2.2 中国80个含天然气沉积盆地的天然气类型 |
| 2.2.3 全球各国煤层气的存储，开采和潜力 |
| 3 煤炭绿色、清洁、高效与能型转换 |
| 3.1 发展洁净煤利用技术的重要性 |
| 3.1.1 发展洁净煤技术是煤炭业创新的必然途径 |
| 3.1.2 煤炭多联产技术是煤炭高效、洁净利用的主要发展趋势 |
| 3.1.3 国内外发展概况 |
| 1)世界煤制油概况 |
| 2)中国煤制油的概况[70-75] |
| 3)近年发展快速 |
| 4)到2020年煤基替代能源路线 |
| 5)煤炭高效燃烧是发展清洁能源的重要途径 |
| 6)煤热解技术 |
| 7)地面煤炭煤气化 |
| 3.2 煤炭液化与其在能源发展中的路线之一 |
| 3.2.1 煤炭直接液化技术 |
| 3.2.2 煤炭间接液化技术 |
| 3.2.3 中国科学院在煤炭清洁高效能源转化研究中的进展 |
| 3.3 煤炭地下气化、发电与其在能源发展中路线之二 |
| 3.3.1 煤炭地下燃烧气化在中国能源发展中乃必然选择 |
| 3.3.2 可行性与基础-资源保障 |
| 3.3.3 煤炭气化技术的发展概况 |
| 3.3.4 已有研究成效和工程与工艺的可行性 |
| 3.3.5 中国实施煤炭地下气化的边界条件 |
| 1)资源背景 |
| 2)潜力分析 |
| 3)技术要求 |
| 4)地下煤田区 |
| 5)地下煤炭燃烧气化产出与热能与发电并举 |
| 6)中国地下煤炭燃烧气化与发电 |
| 3.4 煤系资源在发展过程中的思考 |
| 3.4.1 全球煤层气的资源量估计 |
| 3.4.2 中国煤层气分布特征 |
| 1)不同成煤时期的煤层气技术可采储量各异 |
| 2)煤炭资源分布与煤层气资源分布 |
| 3)可采资源量 |
| 4)发展态势 |
| 3.4.3 产能强化研究的几个方面 |
| 4 结论 |
| 4.1 煤层气作为未来主体能源，潜力巨大 |
| 4.2 煤炭、煤层气与其转型在中国能源配置的主力地位不会改变 |
| (1)中国煤业必须“革命”方可崛起。 |
| (2)创立新型煤炭资源高效利用新“链条”。 |
（3）运聚条件对海洋天然气水合物成藏过程影响的数值模拟研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及选题依据 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 选题依据 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 天然气水合物基本性质 |
| 1.2.2 天然气水合物成藏系统 |
| 1.2.3 水合物成藏机理实验 |
| 1.2.4 水合物成藏数值模拟 |
| 1.2.5 存在问题 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 研究方法及技术路线 |
| 1.4.1 研究方法 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 1.5 论文创新点 |
| 第2章 研究区水合物成藏地质条件 |
| 2.1 区域地质概况 |
| 2.1.1 研究区位置 |
| 2.1.2 地形地貌特征 |
| 2.1.3 地层特征 |
| 2.1.4 构造沉积特征 |
| 2.2 研究区水合物成藏条件分析 |
| 2.2.1 海洋水合物成藏过程 |
| 2.2.2 区域水合物成藏条件 |
| 2.3 研究区水合物藏分布特征 |
| 2.3.1 水平分布特征 |
| 2.3.2 垂向分布特征 |
| 2.3.3 水合物差异性分布原因 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 水合物成藏过程数值模拟原理 |
| 3.1 水合物气源生烃过程 |
| 3.1.1 生物成因气形成 |
| 3.1.2 热成因气形成 |
| 3.2 含气流体运移过程 |
| 3.2.1 传热-流动耦合过程 |
| 3.2.2 相对渗透率计算 |
| 3.2.3 毛细压力计算 |
| 3.2.4 扩散作用计算 |
| 3.3 水合物形成过程 |
| 3.3.1 水合物相态与组分 |
| 3.3.2 甲烷气体溶解 |
| 3.3.3 水合物形成模型 |
| 3.4 数值模型 |
| 3.4.1 空间离散 |
| 3.4.2 质量和能量守恒差分方程建立 |
| 3.4.3 时间离散 |
| 3.5 模拟软件介绍 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 储层孔渗条件对水合物成藏的影响 |
| 4.1 模型建立及模拟方案设置 |
| 4.1.1 概念模型 |
| 4.1.2 初始条件和边界条件 |
| 4.1.3 模拟方案设置 |
| 4.2 结果及讨论 |
| 4.2.1 均质储层中的水合物形成过程 |
| 4.2.2 非均质性孔渗对气体运移的影响 |
| 4.2.3 非均质性孔渗对水合物形成与分布的影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 地层产状对水合物成藏的影响 |
| 5.1 地层倾角对水合物成藏的影响 |
| 5.1.1 模型建立及模拟方案设置 |
| 5.1.2 地层倾角对压力分布与变化的影响 |
| 5.1.3 地层倾角对气体运移的影响 |
| 5.1.4 地层倾角对水合物形成与分布的影响 |
| 5.1.5 倾斜地层中地层渗透率的影响 |
| 5.1.6 倾斜地层中甲烷渗漏速率的影响 |
| 5.2 起伏地形中水合物的形成与分布 |
| 5.2.1 模型建立及模拟方案设置 |
| 5.2.2 下切构造对水合物成藏的影响 |
| 5.2.3 隆起构造对水合物成藏的影响 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 构造通道对水合物成藏的影响 |
| 6.1 不同类型构造通道模型建立 |
| 6.1.1 气烟囱模型建立 |
| 6.1.2 泥底辟模型建立 |
| 6.1.3 断层模型建立 |
| 6.2 结果及讨论 |
| 6.2.1 气烟囱对水合物形成与分布的影响 |
| 6.2.2 泥底辟对水合物形成与分布的影响 |
| 6.2.3 断层对水合物形成与分布的影响 |
| 6.3 运聚条件共同作用下水合物形成过程 |
| 6.3.1 不同运聚条件组合模型建立 |
| 6.3.2 水合物成藏优势运聚条件分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 白云凹陷某区块水合物赋存区预测 |
| 7.1 场地模型构建 |
| 7.1.1 地质模型建立 |
| 7.1.2 初始条件设置 |
| 7.1.3 生烃模型构建 |
| 7.2 不同成因气生烃模拟 |
| 7.3 含气流体运移模拟 |
| 7.4 水合物分布及饱和度模拟 |
| 7.5 本章小结 |
| 第8章 结论与建议 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 建议 |
| 参考文献 |
| 作者简介、科研成果与所获奖励 |
| 致谢 |
（5）泥质粉砂型水合物储层水力压裂数值模拟及实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 天然气水合物开采技术及试采进展 |
| 1.2.2 海洋天然气水合物增产技术 |
| 1.2.3 常规水力压裂室内实验和数值模拟研究进展 |
| 1.2.4 国内外天然气水合物储层水力压裂研究进展 |
| 1.2.5 存在问题 |
| 1.3 本文研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第2章 水合物储层裂缝起裂和扩展规律二维数值模拟研究 |
| 2.1 基于cohesive单元的水力压裂模拟 |
| 2.1.1 cohesive单元简介 |
| 2.1.2 基于cohesive单元的水力裂缝起裂和扩展模型 |
| 2.2 数值模拟参数选取 |
| 2.2.1 抗剪强度参数的选取 |
| 2.2.2 弹性模量参数的选取 |
| 2.2.3 渗透率参数的选取 |
| 2.2.4 孔隙比的计算 |
| 2.3 模型验证 |
| 2.3.1 几何模型和边界条件 |
| 2.3.2 沉积物性质和模型参数 |
| 2.3.3 数值模拟与实验结果对比 |
| 2.4 大尺度二维水力压裂数值模拟 |
| 2.4.1 几何模型和边界条件 |
| 2.4.2 参数选取 |
| 2.5 水力压裂过程影响因素分析 |
| 2.5.1 水合物饱和度的影响 |
| 2.5.2 储层固有渗透率的影响 |
| 2.5.3 水平地应力的影响 |
| 2.5.4 水平地应力差的影响 |
| 2.5.5 压裂液排量的影响 |
| 2.5.6 压裂液粘度的影响 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 水合物储层裂缝起裂和扩展规律三维数值模拟研究 |
| 3.1 研究区概况 |
| 3.2 水平井水力压裂模型构建 |
| 3.2.1 数值模型 |
| 3.2.2 初始条件和边界条件 |
| 3.3 压裂液排量对单簇裂缝水力压裂的影响 |
| 3.4 簇间距对多簇裂缝同步压裂的影响 |
| 3.4.1 5 m簇间距的影响 |
| 3.4.2 10 m簇间距的影响 |
| 3.4.3 15 m簇间距的影响 |
| 3.5 簇间距对多簇裂缝顺序压裂的影响 |
| 3.5.1 5 m簇间距的影响 |
| 3.5.2 10 m簇间距的影响 |
| 3.5.3 15 m簇间距的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 泥质粉砂型冻砂和水合物水力压裂实验研究 |
| 4.1 泥质粉砂型冻砂和水合物水力压裂实验 |
| 4.1.1 实验材料 |
| 4.1.2 实验设备 |
| 4.1.3 实验步骤 |
| 4.1.4 计算过程 |
| 4.2 泥质粉砂型冻砂水力压裂实验结果与讨论 |
| 4.2.1 冰饱和度的影响 |
| 4.2.2 压裂液注入速率的影响 |
| 4.2.3 压裂液粘度的影响 |
| 4.2.4 轴压大小的影响 |
| 4.3 泥质粉砂型水合物沉积物水力压裂实验结果与讨论 |
| 4.3.1 压裂液粘度的影响 |
| 4.3.2 水合物饱和度的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 泥质粉砂型水合物储层水力压裂增产效果数值模拟研究 |
| 5.1 泥质粉砂型水合物储层水力压裂增产数值模拟模型构建 |
| 5.1.1 Tough+Hydrate v1.5 软件简介 |
| 5.1.2 概念模型及网格划分 |
| 5.1.3 初始条件及边界条件 |
| 5.2 多裂缝增产效果评价 |
| 5.2.1 储层物性参数的时空演变特征 |
| 5.2.2 裂缝数量的影响 |
| 5.2.3 裂缝渗透率的影响 |
| 5.2.4 裂缝形态对增产效果的影响 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及在学期间所取得的科研成果 |
| 致谢 |
（6）表面活性剂胶束及其类胶束在天然气水合物中的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 引言 |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 天然气水合物简介 |
| 1.2.1 天然气水合物发现和研究历史 |
| 1.2.2 天然气水合物的结构组成 |
| 1.2.3 天然气水合物的生成过程 |
| 1.3 水合物在生产中的应用 |
| 1.3.1 管道水合物解堵 |
| 1.3.2 水合物储运天然气 |
| 1.3.3 水合物分离提纯混合物 |
| 1.3.4 水合物其他领域的应用 |
| 1.4 水合物生成的促进方法 |
| 1.4.1 物理机械法 |
| 1.4.2 热力学促进剂 |
| 1.4.3 动力学促进剂 |
| 1.4.4 多孔材料 |
| 1.4.5 纳米流体 |
| 1.5 研究目的、意义和内容 |
| 1.5.1 研究目的和意义 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 第二章 阳离子表面活性剂润湿性和胶束对甲烷水合物生成的影响 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 材料与方法 |
| 2.2.1 实验试剂及仪器 |
| 2.2.2 表面活性剂临界胶束浓度和溶解度的测定 |
| 2.2.3 M-micelle-DTAB的制备 |
| 2.2.4 M-micelle-DTAB表征的测定 |
| 2.2.5 表面活性剂溶液表面张力和接触角的测定 |
| 2.2.6 表面活性剂溶液芘荧光光谱的测定 |
| 2.2.7 甲烷水合物实验及计算 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 表面活性剂的临界胶束浓度和溶解度 |
| 2.3.2 不同表面活性剂对甲烷水合物诱导时间和生长速率的影响 |
| 2.3.3 不同表面活性剂对甲烷水合物生长模式的影响 |
| 2.3.4 M-micelle-DTAB的性质表征 |
| 2.3.5 M-micelle-DTAB对甲烷水合物生成的影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 纳米Fe_3O_4固载聚苯乙烯球对甲烷水合物生成与分解的影响 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 材料与方法 |
| 3.2.1 实验试剂及仪器 |
| 3.2.2 聚苯乙烯材料制备 |
| 3.2.3 聚苯乙烯球表征的测定 |
| 3.2.4 甲烷水合物生成与分解实验及计算 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 聚苯乙烯球的性质表征 |
| 3.3.2 PSNS对甲烷水合物生成的影响 |
| 3.3.3 Fe_3O_4/PSNS对甲烷水合物生成的影响 |
| 3.3.4 甲烷水合物分解实验 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 结论和展望 |
| 4.1 结论 |
| 4.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
| 致谢 |
（7）《页岩油气手册：理论、技术与挑战》（节选）翻译实践报告（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 任务概述 |
| 1.1 任务背景 |
| 1.2 翻译素材内容简介 |
| 1.3 翻译素材特点分析 |
| 1.4 任务意义 |
| 第二章 任务过程 |
| 2.1 译前准备 |
| 2.1.1 查找平行文本 |
| 2.1.2 使用翻译工具 |
| 2.1.3 制定译文标准 |
| 2.2 正式翻译 |
| 2.2.1 翻译计划 |
| 2.2.2 翻译难点 |
| 2.3 译后审校 |
| 2.3.1 自我审校 |
| 2.3.2 他人审校 |
| 第三章 平行文本的相关研究 |
| 3.1 平行文本的定义 |
| 3.2 平行文本的来源 |
| 3.3 平行文本的特点 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 平行文本在翻译活动中的指导作用 |
| 4.1 平行文本在词汇翻译中的应用 |
| 4.2 平行文本在句子翻译中的应用 |
| 4.3 小结 |
| 第五章 结语 |
| 5.1 收获 |
| 5.2 不足与展望 |
| 5.3 启示 |
| 参考文献 |
| 附录一 术语表 |
| 附录二 英汉对照 |
| 致谢 |
（8）环保型深水恒流变生物质合成基钻井液体系研究（论文提纲范文）
| 作者简历 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究目的及意义 |
| 1.2 国内外研究现状和分析 |
| 1.2.1 深水钻井所面临的主要难题 |
| 1.2.2 国内外深水钻井液研究现状 |
| 1.2.3 深水恒流变合成基钻井液研究现状 |
| 1.2.4 环保型生物质合成基钻井液研究现状 |
| 1.2.5 存在的主要问题和不足 |
| 1.3 研究内容与技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第二章 钻井液流变参数对ECD和波动压力的影响研究 |
| 2.1 钻井液流变性对ECD的影响 |
| 2.1.1 钻井液环空当量循环密度ECD |
| 2.1.2 钻井液密度影响因素研究 |
| 2.1.3 环空压降 |
| 2.1.4 钻井液ECD计算 |
| 2.2 钻井液流变性对抽汲压力的影响 |
| 2.3 钻井液流变性对激动压力的影响 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 合成基钻井液恒流变影响因素研究 |
| 3.1 常规合成基钻井液体系低温流变性 |
| 3.2 基液性能的影响 |
| 3.3 有机土加量的影响 |
| 3.4 降滤失剂的影响 |
| 3.5 油水比的影响 |
| 3.6 合成基钻井液流变性大小影响因素分析 |
| 3.7 恒流变特性改善措施 |
| 3.8 小结 |
| 第四章 合成基钻井液流变恒定剂的研制 |
| 4.1 合成基钻井液流变恒定剂的国内外现状 |
| 4.2 流变恒定剂研制思路 |
| 4.3 流变恒定剂的分子结构设计及合成方法 |
| 4.3.1 实验原料及仪器 |
| 4.3.2 合成步骤 |
| 4.4 流变恒定剂合成条件优化 |
| 4.4.1 酰胺缩聚物反应条件优化 |
| 4.4.2 酰胺共聚物反应条件优化 |
| 4.5 流变恒定剂的评价和表征 |
| 4.6 流变恒定剂中试生产 |
| 4.7 小结 |
| 第五章 深水恒流变生物质合成基钻井液体系构建 |
| 5.1 合成基基液的优选 |
| 5.1.1 国产生物特种油基础性能对比 |
| 5.1.2 粘温性能 |
| 5.1.3 基液种类对钻井液流变性的影响 |
| 5.2 有机土种类优选 |
| 5.2.1 常规有机土的成胶性能 |
| 5.2.2 有机土改性 |
| 5.2.3 有机土的成胶性能 |
| 5.2.4 有机土在合成基钻井液中性能评价 |
| 5.2.5 有机土HMC-5加量确定 |
| 5.3 降滤失剂优选 |
| 5.3.1 常规合成基降滤失剂介绍 |
| 5.3.2 改性树脂类降滤失剂MOHOF降滤失合成机理 |
| 5.3.3 改性树脂类降滤失剂MOHOF的合成 |
| 5.3.4 改性树脂类降滤失剂MOHOF在合成基钻井液中性能评价 |
| 5.4 乳化剂优选 |
| 5.5 润湿剂对体系性能的影响 |
| 5.6 流变恒定剂的加量 |
| 5.7 恒流变合成基钻井液体系优化 |
| 5.8 小结 |
| 第六章 深水恒流变生物质钻井液体系性能评价 |
| 6.1 评价方法的建立 |
| 6.1.1 深水钻井液流变性评价 |
| 6.1.2 深水钻井气体水合物生成模拟评价 |
| 6.2 不同密度合成基钻井液的基本性能 |
| 6.3 合成基钻井液在不同油水比下的性能 |
| 6.4 合成基钻井液抗温性能 |
| 6.5 合成基钻井液抗污染性能 |
| 6.5.1 抗劣质土污染 |
| 6.5.2 抗水污染 |
| 6.5.3 抗盐污染 |
| 6.6 合成基钻井液在不同压力下的流变性能 |
| 6.7 合成基钻井液储层保护性能评价 |
| 6.8 合成基钻井液气体水合物生成与抑制 |
| 6.8.1 气体水合物生成机理 |
| 6.8.2 气体水合物抑制剂研究 |
| 6.8.3 恒流变合成基钻井液抑制水合物能力评价 |
| 6.9 合成基钻井液防漏堵漏性能评价 |
| 6.9.1 防漏封堵性能评价 |
| 6.9.2 堵漏性能评价 |
| 6.10 本研究与国外同类型钻井液性能对比 |
| 6.11 小结 |
| 第七章 目标井恒流变生物质合成基钻井液体系设计 |
| 7.1 设计基础 |
| 7.1.1 油田的地理位置和环境条件 |
| 7.1.2 地质分层 |
| 7.1.3 储层物性 |
| 7.1.4 油藏特征 |
| 7.2 井身结构设计及套管程序 |
| 7.2.1 结构管/导管 |
| 7.2.2 套管程序 |
| 7.3 邻井资料 |
| 7.4 具体施工 |
| 7.4.1 钻井液推荐性能 |
| 7.4.2 各井段钻井液配制及处理程序 |
| 7.5 防止污染措施 |
| 7.6 固相控制 |
| 7.7 油层保护措施 |
| 7.8 目标井ECD计算 |
| 7.8.1 计算基础数据 |
| 7.8.2 计算结果 |
| 7.9 小结 |
| 第八章 结论与建议 |
| 8.1 主要结论与认识 |
| 8.2 论文不足与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（9）采用气体水合物法高效分离CO2/CH4混合气的热力学特性及动力学机理研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.1.1 世界与我国能源现状 |
| 1.1.2 超临界二氧化碳采收页岩气 |
| 1.2 CO_2/CH_4混合气体分离技术国内外研究现状 |
| 1.2.1 吸收法 |
| 1.2.2 吸附法 |
| 1.2.3 冷凝法 |
| 1.2.4 膜分离法 |
| 1.3 气体水合物法分离CO_2/CH_4混合气研究现状 |
| 1.3.1 气体水合物及其应用技术介绍 |
| 1.3.2 气体水合物法分离CO_2/CH_4混合气原理 |
| 1.3.3 热力学研究现状 |
| 1.3.4 动力学研究现状 |
| 1.3.5 微观机理研究现状 |
| 1.4 本课题的主要工作 |
| 1.4.1 已有研究工作的不足 |
| 1.4.2 本文的主要研究工作 |
| 2 溶液搅拌体系s I 型、s II 型水合物分离CO_2/CH_4混合气体 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验装置及实验方法 |
| 2.2.1 实验材料 |
| 2.2.2 实验装置及系统 |
| 2.2.3 实验方法 |
| 2.2.4 分析方法 |
| 2.3 热力学实验结果与分析 |
| 2.3.1 实验装置准确性验证 |
| 2.3.2 THF浓度对THF+ CO_2+ CH_4水合物相平衡条件的影响 |
| 2.3.3 THF+ CO_2+ CH_4水合物分解焓 |
| 2.4 动力学实验结果与分析 |
| 2.4.1 驱动力对s I型水合物分离CO_2/CH_4混合气体的影响 |
| 2.4.2 驱动力对THF-s II型水合物分离CO_2/CH_4混合气体的影响 |
| 2.4.3 动力学促进剂SDS的影响 |
| 2.4.4 三种溶液搅拌体系动力学实验结果比较 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 溶液搅拌体系半笼型水合物分离CO_2/CH_4混合气体 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验装置及实验方法 |
| 3.2.1 实验材料与实验装置 |
| 3.2.2 实验方法 |
| 3.2.3 分析方法 |
| 3.3 热力学实验结果与分析 |
| 3.4 动力学实验结果与分析 |
| 3.4.1 TBPB浓度对水合物生成动力学的影响 |
| 3.4.2 TBPB浓度对CO_2/CH_4混合气体消耗量的影响 |
| 3.4.3 TBPB浓度对CO_2/CH_4混合气体分离效率的影响 |
| 3.4.4 TBPB溶液体系与THF溶液体系动力学实验结果比较 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 静态溶液体系半笼型水合物分离CO_2/CH_4混合气体 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验装置及实验方法 |
| 4.2.1 实验材料 |
| 4.2.2 实验装置及系统 |
| 4.2.3 实验方法 |
| 4.2.4 分析方法 |
| 4.3 半笼型水合物晶体生长动力学实验结果与分析 |
| 4.3.1 TBPB+ CO_2+ CH_4水合物晶体生长动力学 |
| 4.3.2 TBPB+ CO_2+ CH_4水合物晶体生长动力学 |
| 4.3.3 水合物晶体生长模式对气体消耗量与CO_2分离效率的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 吸附水合耦合法分离CO_2/CH_4混合气体 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验装置及实验方法 |
| 5.2.1 实验材料与实验装置 |
| 5.2.2 实验方法 |
| 5.2.3 分析方法 |
| 5.3 13X分子筛体系动力学实验结果与分析 |
| 5.3.1 反应初始驱动力的影响 |
| 5.3.2 动力学促进剂SDS的影响 |
| 5.3.3 水饱和度的影响 |
| 5.3.4 固定床反应模式与搅拌反应模式对比 |
| 5.4 煤颗粒体系动力学实验结果与分析 |
| 5.4.1 吸附水合耦合法与吸附法对比 |
| 5.4.2 初始压力驱动力的影响 |
| 5.4.3 煤颗粒固定床高度的影响 |
| 5.5 本文实验结果与文献中报道实验结果的对比 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 CO_2/CH_4混合气形成水合物过程的原位拉曼光谱在线监测 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验装置及实验方法 |
| 6.2.1 实验材料与装置 |
| 6.2.2 实验方法 |
| 6.2.3 分析方法 |
| 6.3 原位拉曼光谱实验体系动力学结果分析 |
| 6.3.1 CO_2/CH_4混合物在气相、富水液相以及水合物浆中的拉曼光谱 |
| 6.3.2 原料气组分对气相中CH_4与CO_2物质的量之比的影响 |
| 6.3.3 原料气组分对水合物浆中固态水合物摩尔组分的影响 |
| 6.3.4 原料气组分对水合物相中CH_4与CO_2物质的量之比的影响 |
| 6.3.5 原料气组分对CO_2选择性的影响 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 本文主要结论 |
| 7.2 本文主要创新点 |
| 7.3 后续研究工作展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| A.作者在攻读博士学位期间发表的论文目录 |
| B.作者在攻读博士学位期间获得的奖励 |
| C.作者在攻读博士学位期间参与的科研项目 |
| D.学位论文数据集 |
| 致谢 |
（10）基于原子力显微镜的四氢呋喃水合物表面特征与力学行为研究（论文提纲范文）
| 作者简介 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题依据及意义 |
| 1.2 天然气水合物概况 |
| 1.2.1 天然气水合物结构 |
| 1.2.2 天然气水合物的基本物性 |
| 1.2.3 天然气水合物的分布及能源环境效应 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 水合物沉积物力学性质研究现状 |
| 1.3.2 水合物力学性质研究现状 |
| 1.3.3 气体水合物表面特性研究现状 |
| 1.3.4 THF水合物力学性质与表面特征研究现状 |
| 1.4 研究目标、内容、方案与关键问题 |
| 1.4.1 研究目的 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 1.4.3 研究方案 |
| 1.4.4 关键问题 |
| 第二章 实验仪器、材料及方法 |
| 2.1 实验仪器及测试方法 |
| 2.1.1 实验装置 |
| 2.1.2 AFM探针和Si O2 微球修饰探针 |
| 2.1.3 AFM测试方法 |
| 2.2 THF水合物样品的制备及检测 |
| 2.2.1 样品制备方法 |
| 2.2.2 实验所用试剂和材料 |
| 2.2.3 拉曼测试 |
| 2.3 探针温度计算 |
| 第三章 THF水合物表面特征及防聚剂的影响 |
| 3.1 THF水合物表面形貌 |
| 3.1.1 I型和II型水合物的微观形貌 |
| 3.1.2 生长温度的影响 |
| 3.1.3 接触界面的影响 |
| 3.1.4 沉积物中THF水合物形貌 |
| 3.2 THF水合物表面似液层 |
| 3.2.1 似液层厚度的计算理论 |
| 3.2.2 似液层厚度测试 |
| 3.2.3 厚度的修正 |
| 3.3 粘附力 |
| 3.3.1 毛细力理论 |
| 3.3.2 温度的影响 |
| 3.3.3 荷载的影响 |
| 3.3.4 保持时间的影响 |
| 3.3.5 微球尺寸的影响 |
| 3.3.6 讨论 |
| 3.4 防聚剂对表面特性的影响 |
| 3.4.1 防聚剂对表面形貌的影响 |
| 3.4.2 防聚剂对似液层厚度的影响 |
| 3.4.3 防聚剂对粘附力的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 THF水合物的力学行为 |
| 4.1 力学理论 |
| 4.1.1 探针的受力分析 |
| 4.1.2 弹性理论 |
| 4.1.3 粘弹性理论 |
| 4.1.4 弹塑性理论 |
| 4.2 温度的影响 |
| 4.2.1 粘弹性分析 |
| 4.2.2 弹塑性分析 |
| 4.2.3 应力场数值计算 |
| 4.3 加载速率的影响 |
| 4.3.1 粘弹性分析 |
| 4.3.2 弹塑性分析 |
| 4.4 其它影响因素分析 |
| 4.4.1 加卸载次数 |
| 4.4.2 微球尺寸 |
| 4.4.3 针尖形状 |
| 4.4.4 保持时间 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 结论与认识、创新点、不足之处和展望 |
| 5.1 结论与认识 |
| 5.2 创新点 |
| 5.3 不足之处 |
| 5.4 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
四、地下气体水合物潜在的天然气资源（论文参考文献）
- [1]中国天然气水合物资源潜力及试开采进展[J]. 祝有海,庞守吉,王平康,张帅,肖睿. 沉积与特提斯地质, 2021(04)
- [2]煤炭、煤层气多元转型是中国化石能源勘探开发与供需之本[J]. 滕吉文,王玉辰,司芗,刘少华,王祎然. 科学技术与工程, 2021(22)
- [3]运聚条件对海洋天然气水合物成藏过程影响的数值模拟研究[D]. 贝科奇. 吉林大学, 2021
- [4]论非常规油气成藏机理：油气自封闭作用与分子间作用力[J]. 贾承造,庞雄奇,宋岩. 石油勘探与开发, 2021(03)
- [5]泥质粉砂型水合物储层水力压裂数值模拟及实验研究[D]. 马晓龙. 吉林大学, 2021(01)
- [6]表面活性剂胶束及其类胶束在天然气水合物中的应用[D]. 张永军. 青岛大学, 2020(01)
- [7]《页岩油气手册：理论、技术与挑战》（节选）翻译实践报告[D]. 吴越. 青岛大学, 2020(02)
- [8]环保型深水恒流变生物质合成基钻井液体系研究[D]. 王荐. 中国地质大学, 2020(03)
- [9]采用气体水合物法高效分离CO2/CH4混合气的热力学特性及动力学机理研究[D]. 李政. 重庆大学, 2020
- [10]基于原子力显微镜的四氢呋喃水合物表面特征与力学行为研究[D]. 彭力. 中国地质大学, 2020