Formación y Acumulación de Hidratados de Metano en Poros en Permafrost: Modelado Experimental
Autores: Chuvilin, Evgeny; Davletshina, Dinara
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2018
Acceso abierto
Artículo científico
2018
Formación y Acumulación de Hidratados de Metano en Poros en Permafrost: Modelado Experimental
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Ciencias de la Tierra y Geología
Palabras clave
Condiciones termobáricas
Formación de hidratos
Acumulación de metano
Hidratos de gas
Permafrost
Espacio poroso
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 19
Citaciones: Sin citaciones
Las condiciones termobáricas favorables para la formación de hidratos y la acumulación significativa de metano, hielo y datos reales sobre la presencia de hidratos de gas en el permafrost sugieren la posibilidad de su formación en el espacio poroso de suelos congelados a temperaturas negativas. Además, hoy en día existen varios modelos geológicos que implican la formación de acumulaciones de hidratos de gas en el permafrost. Para confirmar los datos de la literatura, se ha estudiado experimentalmente la formación de hidratos de gas en permafrost saturado con metano utilizando muestras de arena y limo congeladas artificialmente en el laboratorio, en un sistema especialmente diseñado a temperaturas de 0 a -8 grados Celsius. Los resultados experimentales confirman que los hidratos de metano en los poros pueden formarse en suelos congelados portadores de gas. La cinética de acumulación de hidratos de gas en suelos congelados se investigó en términos de dependencia de la temperatura, presión excesiva, contenido inicial de hielo, salinidad y tipo de suelo. El proceso de formación de hidratos en las muestras de suelo se ralentiza con el tiempo a medida que la temperatura desciende de +2 grados Celsius a -8 grados Celsius. La fracción de hielo poroso convertida en hidrato aumentó a medida que la presión del gas superó el equilibrio. Se encontraron los valores óptimos de saturación de hielo (45-65%) en los que la acumulación de hidratos en los medios porosos es más alta. La acumulación de hidratos es más lenta en sedimentos de grano más fino y suelos salinos. Se presentan varios modelos geológicos para fundamentar los procesos de formación natural de hidratos en el permafrost a temperaturas negativas.
Descripción
Las condiciones termobáricas favorables para la formación de hidratos y la acumulación significativa de metano, hielo y datos reales sobre la presencia de hidratos de gas en el permafrost sugieren la posibilidad de su formación en el espacio poroso de suelos congelados a temperaturas negativas. Además, hoy en día existen varios modelos geológicos que implican la formación de acumulaciones de hidratos de gas en el permafrost. Para confirmar los datos de la literatura, se ha estudiado experimentalmente la formación de hidratos de gas en permafrost saturado con metano utilizando muestras de arena y limo congeladas artificialmente en el laboratorio, en un sistema especialmente diseñado a temperaturas de 0 a -8 grados Celsius. Los resultados experimentales confirman que los hidratos de metano en los poros pueden formarse en suelos congelados portadores de gas. La cinética de acumulación de hidratos de gas en suelos congelados se investigó en términos de dependencia de la temperatura, presión excesiva, contenido inicial de hielo, salinidad y tipo de suelo. El proceso de formación de hidratos en las muestras de suelo se ralentiza con el tiempo a medida que la temperatura desciende de +2 grados Celsius a -8 grados Celsius. La fracción de hielo poroso convertida en hidrato aumentó a medida que la presión del gas superó el equilibrio. Se encontraron los valores óptimos de saturación de hielo (45-65%) en los que la acumulación de hidratos en los medios porosos es más alta. La acumulación de hidratos es más lenta en sedimentos de grano más fino y suelos salinos. Se presentan varios modelos geológicos para fundamentar los procesos de formación natural de hidratos en el permafrost a temperaturas negativas.