开采地层中的天然气水合物的数学模型

目前从天然气水合物中开采天然气的方法,主要有热激发法、化学试剂法和减压法.文章通过适当简化,从理论上推导出减压法开采天然气的数值模型和水合物分解前缘边界曲面离井筒距离表达式,并对推导出的偏微分方程经过线性简化和自相似原理,推导出多孔介质水合物地层中压力和温度的分布方程和天然气产量方程.通过实例,研究了多孔介质水合物地层中压力和温度的分布规律,即离井筒越近,压力和温度越小.进行了影响水合物分解前缘边界曲面离井筒距离各影响因素的敏感性分析,得到了减小井筒压力和增大地层温度可以使离井筒越远地方的水合物层分解释放出天然气,天然气的产量随着开采时间的增大而逐渐减小但最终趋于一稳定值的结论。