Natural Gas Hydrates in the Offshore Beaufort–Mackenzie Basin—Study of a Feasible Energy Source II     

J. A. Majorowicz  P. K. Hannigan 《Natural Resources Research》2000,9(3):201-214

In the offshore part of Beaufort–Mackenzie Basin depth of methane hydrate stability reaches more than 1.5 km. However, there are areas in the western part of the basin where there are no conditions of methane hydrate stability. Construction of the first contour maps displaying thickness of hydrate stability zones as well as hydrate stability zone thicknesses below permafrost in the offshore area, shows that these zones can reach 1200 m and 900 m, respectively. Depth to the base of ice-bearing relict permafrost under the sea (depth of the –1°C isotherm-ice-bearing permafrost base) and regional variations of geothermal gradient are the main controlling factors. Hydrostatic pressures in the upper 1500 m are the rule. History of methane hydrate stability zone is related mainly to the history of permafrost and it reached maximum depth in early Holocene. More recently, the permafrost and hydrate zone is diminishing because of sea transgression. Reevaluation of the location of possible gas hydrate occurrences is done from the analysis of well logs and other indicators in conjunction with knowledge of the hydrate stability zone. In the offshore Beaufort–Mackenzie Basin, methane hydrate occurs in 21 wells. Nine of these locations coincides with underlying conventional hydrocarbon occurrences. Previous analyses place some of the hydrate occurrences at greater depths than proposed for the methane hydrate-stability zone described in this study. Interpretation of geological cross sections and maps of geological sequences reveals that hydrates are occurring in the Iperk–Kugmallit sequence. Hydrate–gas contact zones, however, are possible in numerous situations. As there are no significant geological seals in the deeper part of the offshore basin (all hydrates are within Iperk), it is suggested that overlying permafrost and hydrate stability zone acted as the only trap for upward migrating gas during the last tens of thousand of years (i.e., Sangamonian to Holocene).  相似文献   

煤层气井牛顿流体压裂压力损失预测模型     

李丹琼  张士诚  张遂安 《煤田地质与勘探》2013,41(4):22

为准确预测牛顿流体连续管压裂作业时沿程管柱内的压力损失,根据我国煤层气井压裂所采用压裂液的特点,运用流体力学理论与方法,建立了基于牛顿流体流变学基本特征的混砂液在连续油管内流动过程中的压力损失预测模型;对不同施工排量、砂比、连续管径和入井长度比等参数对管内压力损失的影响规律进行了分析。提出: a .牛顿流体在管内流动压力损失的主控因素为流体与管壁的摩擦,因此,降低牛顿流体管内压力损失的有效途径是合理选择连续油管直径与优化施工排量; b .为降低管内摩擦压力损失,应参考入井长度比值等参数,合理优选连续油管长度; c .在满足连续管工作压力和保证携砂液性能的前提下,牛顿流体压裂时应尽可能采用大管径、大排量、中砂比施工。   相似文献   

川南煤层甲烷解吸动力学影响因素实验研究   总被引：1，自引：0，他引：1  

李相臣  康毅力  尹中山  张梦莲 《煤田地质与勘探》2013,41(4):31-34

为了系统研究煤层气（甲烷）解吸动力学的影响因素,选用川南地区的无烟煤,设计了不同压力、温度、粒度和湿度下的煤层气解吸动力学实验。采用高温高压煤层气吸附/解吸测试系统进行实验,并拟合实验结果获得了不同条件下的扩散系数。研究表明:压力和温度越高,甲烷解吸量和解吸速率越大;粒度越大,甲烷解吸量和解吸速率越小;低于平衡水含量时,湿度增大,甲烷解吸量和解吸速率降低;甲烷扩散系数拟合结果揭示,扩散系数随压力增高而减小,随温度升高而增大,随湿度增大而减小。   相似文献   

海南东部沿岸河流和潟湖中溶存甲烷的分布及通量   总被引：1，自引：0，他引：1  

韩玉  张桂玲  赵玉川 《热带海洋学报》2012,(2):87-95

甲烷(CH4)作为大气中重要的温室气体,直接或间接地影响全球气候变化。于2009年3月27日至4月15日对海南东部河流(文昌河、文教河、万泉河)、潟湖(八门湾、博鳌、小海和老爷海)等进行了调查,采集了表层和部分底层水样,对溶解CH4浓度进行了测定并初步估算了其水-气交换通量。结果表明,文昌河、文教河受人为活动影响较大,表层CH4饱和度较高,分别为(60664±25118)%、(38582±26339)%,污水输入、红树林输入和现场产生是其CH4的主要来源。万泉河表层CH4饱和度为(9472±5594)%,现场产生是其水体溶存CH4的主要源。八门湾、博鳌、小海和老爷海潟湖表层水体溶存CH4均处于过饱和状态,但其饱和度远小于入湖河流,分别为(2471±2937)%、(5692±3435)%、(546±251)%和(6878±4635)%,其中河流输入、地下水和红树林间隙水输入、现场产生是潟湖中CH4的主要来源,水体中CH4的氧化和水-气交换是潟湖中CH4的主要汇。初步估算出文昌河和万泉河CH4的水-气交换通量分别为5967.0±5142.1和496.2±335.9μmol·m 2·d 1,八门湾、博鳌、小海和老爷海潟湖的水-气交换通量分别为528.7±625.0、441.7±473.3、26.6±21.6和1287.8±1453.3μmol·m 2·d 1。海南东部河流、潟湖是近岸水体及大气CH4的净源。  相似文献   

闽江口半咸水芦苇潮汐沼泽湿地甲烷动态   总被引：7，自引：1，他引：6  

仝川  黄佳芳  王维奇  廖稷  刘泽雄  曾从盛 《地理学报》2012,67(9):1165-1180

利用2008-2010 年3 年的测定数据研究了闽江口半咸水芦苇潮汐沼泽湿地的甲烷动态特征, 其中2008-2009 年连续2 年采用静态箱-气相色谱法测定了芦苇潮汐沼泽湿地在涨潮前、涨落潮过程和落潮后3 个阶段排向大气的甲烷通量;此外, 还添加甲烷氧化抑制剂原位测定了芦苇沼泽湿地的甲烷产生与氧化, 采用自行设计的悬管装置原位测定了芦苇植株介导的甲烷传输排放速率。芦苇沼泽湿地甲烷排放通量具有明显的季节变化, 高温季节同时也是甲烷排放的高峰期;涨潮前、涨落潮过程和落潮后3 个阶段甲烷排放通量分别是0.69~40.95、0.26~9.57 和0.74~22.10 mg m^-2 h^-1, 平均值分别为7.53, 2.19 和4.93 mg m^-2 h^-1;涨落潮过程排向大气的甲烷通量明显低于涨潮前和落潮后;夏季测定日甲烷产生和氧化均高于冬季测定日;冬夏两个测定日芦苇植株髓腔内甲烷浓度均表现出明显的夜高昼低及由底部向顶部迅速降低的特点;不同生长阶段的芦苇植株甲烷传输排放速率明显不同, 快速生长阶段的芦苇植株甲烷传输排放速率最高,年尺度上单株芦苇植株介导的甲烷传输排放速率平均值为33.67 μg culm^-1h^-1, 芦苇植株介导的甲烷传输排放量占芦苇沼泽湿地甲烷排放通量的2.3%~28.5%, 植株距地面0~20 cm部位对整株传输排放甲烷的贡献率在不同季节均维持在较高水平, 均值为43.4%。  相似文献   

2003—2009年中国污水处理部门温室气体排放研究   总被引：5，自引：0，他引：5  

周兴  郑有飞  吴荣军  康娜  周渭  尹继福 《气候变化研究进展》2012,8(2):131-136

基于《中国环境统计年报》等的统计数据,采用IPCC提供的方法估算了2003—2009年我国源自污水处理部门的温室气体排放量,并对污水处理部门人均温室气体排放量进行分析。结果表明,2003—2009年污水处理部门温室气体排放呈增加趋势,源自生活污水的N2O排放是主要排放源,生活污水CH4排放增速最快;工业行业中造纸业废水的CH4排放是主要排放源;人均温室气体排放量呈现递增趋势。  相似文献   

我国黄牛甲烷排放因子空间差异及其季节变化分析     

边俊艳  王新生  张稳 《地球信息科学学报》2015,17(9):1071-1079

以牛羊为主的反刍动物养殖是我国甲烷的首要排放源,其中又以牛的排放占主导。我国的养殖牛中,黄牛的数量最为庞大,占总存栏牛的56%。在以往有关反刍动物甲烷排放的研究中,着重点多在于排放因子的测定及依据测定结果估算国家尺度的排放源清单。但是,对于反刍动物种群特征及环境因子变化造成的动物甲烷排放在空间和季节的差异却较少关注。本研究收集了我国不同地区46个亚科黄牛的个体特性数据及其生态因子,结合IPCC的反刍动物甲烷排放估算方法,分析了我国2005年黄牛甲烷排放因子的空间差异及其季节变化特征。结果表明,总体上农区肠道发酵排放因子,除4-6月因役用强度大的原因,而排放略高于牧区外,其他月份均小于牧区,而农区粪便管理排放因子全年高于牧区。肠道发酵排放因子在夏季小于其他季节,其月均排放因子为4.48 kg/head/m,粪便管理排放因子则表现出相反的季节格局,夏季粪便管理月均排放因子为0.44 kg/head/m。在7个大的分区中,肠道发酵年排放因子最大、最小区域分别为黄土高原区71.0 kg/head/a和西南区55.2 kg/head/a;粪便管理年排放因子最大、最小区域分别为东南区5.4 kg/head/a和青藏区0.1 kg/head/a。  相似文献   

鸡西盆地煤层气控气地质特征及有利区分布     

蔡益栋  刘大锰  姚艳斌  李俊乾  郭晓茜  张百忍 《吉林大学学报(地球科学版)》2014,44(6):1779-1788

为评价煤层气资源开发潜力,对鸡西盆地煤岩的煤质、显微组分、显微裂隙、等温吸附及压汞孔隙结构进行了分析测试,结合钻井资料、瓦斯解吸、瓦斯涌出量及煤与瓦斯突出的资料,研究了该区的煤储层地质及储层物性特征,并分析了煤层气资源的控气地质控制因素--构造、水文及顶底板封盖性。平麻逆冲断裂带及其附近的挤压揉皱构造有利于煤层气赋存,敦密断裂为导气断裂,不利于煤层气富集。水文控气主要分为3类：水力运移逸散控气作用、水力封闭控气作用及水力封堵控气作用,其对煤层气的富集控制作用迥异。顶盖板封盖性研究表明,穆棱组上部巨厚泥岩对煤层气有着良好的封闭性。基于GIS的多层次模糊数学评价方法计算了鸡西盆地城子河组的煤层气资源量,预测了煤层气有利区分布。结果表明, 鸡西盆地城子河组的煤层气资源总量为1 334.52×10⁸ m³,平均资源丰度为0.42×10⁸ m³/km2。鸡西盆地北部坳陷的麻山矿-鸡西-东海-黑台一线,以及南部坳陷的中心地带,是煤层气勘探开发的最有利区域。  相似文献   

俄罗斯东部地区油气资源远景分析   总被引：1，自引：0，他引：1  

陈树旺  甄甄  黄欣  周永恒  鲍庆中  段瑞炎 《吉林大学学报(地球科学版)》2014,44(6):1768-1778

俄罗斯东部地区油气资源十分丰富,而且远景储量巨大。其石油储量远景区主要圈定在东西伯利亚地区晚元古代-早古生代陆源碎屑岩-碳酸盐岩含油气盆地,远东地区中-新生代大陆架硅质岩含油气盆地和远东滨海坳陷中古新世-始新世杂砂岩含油气建造等。而且,远东地区含油气盆地的形成时代自西向东逐渐变年轻,具体由侏罗纪、白垩纪过渡为新生代。俄罗斯东部地区中-新生代煤层气盆地广布,其中最主要的煤层气盆地为勒拿河流域盆地和南雅库特盆地。煤层气的成因及分布特征主要受控于盆地的基本地质特征,即上覆、下伏地层层系和褶皱断裂构造、变质作用等。俄罗斯远东地区萨哈林大陆架、鄂霍茨克海以及白令海阿列乌特深水海盆中蕴藏大量的天然气水合物资源。天然气水合物中的甲烷一般被认为来自深部油气层,但也有专家认为它可能来自大陆架以外的深海海域。  相似文献   

三维离散元单轴试验模拟甲烷水合物宏观三轴强度特性   总被引：1，自引：0，他引：1  

蒋明镜  贺洁 《岩土力学》2014,35(9):2692-2701

填充型水合物的砂性能源土试样可视为特殊的散粒体材料,即砂粒和水合物颗粒混合物,具有明显的非连续特征。为研究填充型水合物的能源土力学特性,初步探索了甲烷水合物在不同温度、反压条件下加荷模式的离散元模拟方法。离散元模拟中,将水合物块体视为由大量颗粒通过强胶结作用凝聚而成的整体,室内试验中的内部孔隙水压作用转化为水合物颗粒间的胶结力,故需要合理确定颗粒间胶结模型参数来实现反压的影响作用。通过参数反演建立了宏观强度、刚度参数与平行胶结模型的微观胶结参数间的宏、微观关系,基于已有室内甲烷水合物三轴试验资料,确定了给定温度和反压条件下的微观胶结参数取值,随后进行离散元单轴压缩试验。离散元单轴压缩试验模拟获得的水合物强度特性,与室内三轴试验结果符合较好;通过建立的宏、微观参数间的关系,实现了不同温度、反压下的水合物加荷模式的模拟。为进一步提出深海能源土离散元数值试验成样方法--孔隙填充水合物生成技术,形成含填充型水合物的能源土试样,研究其力学和变形特性奠定基础。  相似文献