Comportamiento de la Permeabilidad al Gas en Arena Congelada Controlado por la Formación y Disociación de Hidratos de Gas en los Poros
Autores: Chuvilin, Evgeny; Zhmaev, Maksim; Grebenkin, Sergey
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Comportamiento de la Permeabilidad al Gas en Arena Congelada Controlado por la Formación y Disociación de Hidratos de Gas en los Poros
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Ciencias de la Tierra y Geología
Palabras clave
Formación
Disociación
Hidratos de gas en poros
Permeabilidad
Arena congelada
Presión de gas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 19
Citaciones: Sin citaciones
La formación y disociación de hidratos de gas en los poros del permafrost pueden cambiar sus propiedades, incluida la capacidad de flujo de fluidos. La permeabilidad es uno de los parámetros más significativos en el estudio de rocas que contienen hidratos, especialmente en el caso de enterramiento o extracción de gas. Se estudian experimentalmente las variaciones de permeabilidad del gas en arena congelada parcialmente saturada con hidratos de CO o CH a una temperatura negativa constante de -5 grados C, así como durante ciclos de congelación-descongelación. El comportamiento de la permeabilidad del gas está controlado por la formación y disociación de hidratos de gas en muestras de arena congelada. Las muestras con una saturación inicial de hielo del 40 al 60% se vuelven al menos la mitad tan permeables, ya que el 40% del hielo en los poros se convierte en hidrato. El proceso de disociación de los hidratos acumulados se modeló tanto mediante despresurización de metano o CO a presión atmosférica como por inyección escalonada de nitrógeno gaseoso hasta 3 MPa en una muestra congelada. En las muestras de arena, con una disminución de la presión del gas y sin inyección posterior de nitrógeno, se observó una disminución en la disociación de los hidratos en los poros debido a la auto-preservación, lo que se refleja en una desaceleración de la permeabilidad del gas. La inyección de nitrógeno no condujo a una disminución en la tasa de disociación en la muestra congelada que contenía hidratos, respectivamente, ya que no hubo disminución en la tasa de permeabilidad del gas.
Descripción
La formación y disociación de hidratos de gas en los poros del permafrost pueden cambiar sus propiedades, incluida la capacidad de flujo de fluidos. La permeabilidad es uno de los parámetros más significativos en el estudio de rocas que contienen hidratos, especialmente en el caso de enterramiento o extracción de gas. Se estudian experimentalmente las variaciones de permeabilidad del gas en arena congelada parcialmente saturada con hidratos de CO o CH a una temperatura negativa constante de -5 grados C, así como durante ciclos de congelación-descongelación. El comportamiento de la permeabilidad del gas está controlado por la formación y disociación de hidratos de gas en muestras de arena congelada. Las muestras con una saturación inicial de hielo del 40 al 60% se vuelven al menos la mitad tan permeables, ya que el 40% del hielo en los poros se convierte en hidrato. El proceso de disociación de los hidratos acumulados se modeló tanto mediante despresurización de metano o CO a presión atmosférica como por inyección escalonada de nitrógeno gaseoso hasta 3 MPa en una muestra congelada. En las muestras de arena, con una disminución de la presión del gas y sin inyección posterior de nitrógeno, se observó una disminución en la disociación de los hidratos en los poros debido a la auto-preservación, lo que se refleja en una desaceleración de la permeabilidad del gas. La inyección de nitrógeno no condujo a una disminución en la tasa de disociación en la muestra congelada que contenía hidratos, respectivamente, ya que no hubo disminución en la tasa de permeabilidad del gas.