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沉积层水合物的生成动力学模型

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沉积 水合物 生成 动力学 模型
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dÈ??–:£†þlà°ù:2004©í°ù:2004Á[":SE1–SÐÁ["(I|:4207650)'ù.T€eº:+yê(1979-),3,a+¦,«Vùî3,ö1VY?–£†þ3îîïÐ#'÷ßNùî.¹f;Ð,Û¥V,µZ,©.2Z?–£†þ¥î€ù檣†þ¥3îîïИ沈建东,王胜杰,郝妙丽,刘芙蓉(西安交通大学环境与化学工程学院,陕西西安710049)K1:分析了沉积层中天然气水合物形成的原因。在公认的水合物形成地质模型基础上,借助分形几何理论,对分形维数d 述了天然气水合物在分形介质中的扩散特性及生成动力学特性,对水合物的形成速率方程进行了数值求解,研究了分形维数改变对水合物形成速率的影响,将所得结果与实验室数据进行了比较。通过对水合物在天然多孔介质中的生成过程的模拟,为实现对我国南海地区天然气水合物矿藏的预测与分析做了理论探索。1oM:天然气水合物;沉积层;扩散;生成;动力学ÏmsË|: 1    ÓDSM’:A    ÓcI|: 1672004)04言?–£†þ¥ùî^’ÂW¸sä?÷ùÄb?–£†þ'÷.ïv,"-„Ø,?–£†þÏJš9Vr( 28000)€1012 vÿM’¿’ÂW¸-üîµQˀŸ9'÷¥2[1]10,®©a7Ðæ¨4؂G底沉积层水合物形成过程分析?–£†þ¥™îHqö1¹®ÑÚâ(2.5,5ö1C300¥Z¸æþÏ„eÏ¥Ú¹ub£†þVs¹ú˜aû˜„H˜bú˜£†þ„û˜£†þÏö1^JšaYšadšasàša=Ä„‹s0,H˜£†þÏö1¹÷×¥QËs0bú˜£†þÏ¥Jšö1^3þîy;û˜£†þ„H˜£†þÏ¥QËö1Ÿ÷¿£îy,ÈвŸ¥1Pµ1bþÜæûÏ?–£†þ¥4©'Vü,£†þ¶ûÏ¥µc Ú,ñAw©[2]¦¥ùQË8[0†¥±3þ¹ö,V¥]ÊÍFîgV£LƒBÄ,'Ó9ª]¾4Ä,ª¹2Z¹uQË8¹3þîy,FsÏ[Jš¹öb?–£†þ¥™î8"BîVs¹2Õ: ¹áÿ8",'8"Ï„£†þ™î¥ö1yÍ‚^“ŸQ‹4¥FÆ,7^8"=†?3MÄ; ºîÿ8",'¾8"ϵ“ŸþÉÉÆQ‹{Ï,®M1>©”V©,£†þYÈ9^®id#a#1iŸM z¥ûªÏ,ƒªü£†þ^第15卷第4期2004年8月      天然气地球科学o. 42004®M@8™î¥,7‚^®ð¹Á3¥8™î¥b[â–uè,£†þsƒ¿£'ÿ¹540m¥Z¸,7™î£†þ¥?–Ÿ÷¿'†¥Ÿ[3]b6“,Ð.d¥µæ€ŸM1,?–£†þ¥®iHqEs+y,£†þ¥™îøìsÑ„âï¥eÅ,îŸ{‚Ûæª%M7%M,7^ÛÑâÌâ{¥MÄ7%MbŒZ¸æª£†þ¥™î+Ä,zÁ’©ª¹^/œæª¥'î_%MÉƘ†£†þ3îHq¥ÑaâïÆV7™î£†þ×çu[4]b®NVª¹,Z¸æªÏ?–£†þ^®)¿÷')¥?–ŸÏ³Ö?–Üs0”Û„1@Vñ,VªÉÆ£†þ×çu'Q‹{,7KÔ™î?–£†þ,O£†þFî[ú˜£†þ¹öbþ×çu¥æªûF²¹¡d#^¿.É.£¥dºÉ²,7£†þªÐ?–ªW¥Âªg®¡d#¥æûîb™î£†þ¥¹ÉT[5]ÂUb2Z?–£†þ™îTU然气水合物生成速率的影响因素’£†þ×çu¥ÑâHqû‚MH,£†þ3îÎqö1s[/+ñyÍ¥•Y:?–¥3îÎq,?–s0£Ï¥”ÛÎq,£†þ¥î‚Îq#£†þ¥s³Îqb”Ð1"TV:f ((1)TÏ:U£†þ3îÎq,U?–3îÎq,U?–¥”ÛÎq, U£†þî‚Îq,U£†þs³Îq,£†þ¥s³Ðl?¥¹Éî/†þ{ÑâÌâ¥l–Mĵ1,’£†þu¥Ìâ•”×ç‚MH,s³Vñ‚ö1?É›,y¹0b¿?–¥3îΣ†þ™îù•Y v,ŒÛ"×çu·³8¥9F,·³¥?–iCïv„,’C×çH,?–3îÎMÄ£†þ3îΕY‚A÷,yN,’£†þ¥œñ3îVñÉ›InH,Vª¹öA÷•Yb”Û„î‚ñ¨VsY¨T( 2)a(3)VU: 0- ( 2) 1- C* ) ( 3)TÏ: UYV”ۙþ¥?–¥, U3ÎqȔ; U”Û¨¥ÎqȔ; U£†þ×çuH¸)¥?–i; U£†þ3î¸ë)?–i; C*VU£†þMÏ?–¥Mib†iT¤:0- C* )= K (* ) ( 4)¿^V¤9Q‹ÎqȔK¥VrT:K = 5)"- ¥£†þ3îîïÐùî(^Œî‚îïÐ,7”ÛVñ3îÎq¥•Y(ÀµInb¿Z/æª7ý,ûF²¹¡d#iŸ z¥dºÉ,7dºÉ¥=†bW²¯,Ï¥.É.£Vñ‚]¿Bî¥.É.£VñbÏ¥”ÛEï“v,®LiHq/¤ž¥L”V©,h"”ÛVñ•Y¥fƒ/,£†þ™îirž„¥HW‚^“É,У†þ™î¥£M¥HWM1V­{‚9b®NV¤'˜¥'L!Hq­B:Z¸æª£†þ¥3îQ‹¹”ÛeÅQ‹b]H,£†þ×çu¥?–iç‚M,'?–”ÛVñ¹×ÿ”ÛVñ( eÅT¨)b®[L!Vyë®”ÛVñeÅ¥£†þ3îîïИ积层天然气水合物生成动力学模型的构建``?–£†þ™î¥îïИÏ,³1•YyÍdÈb1yë$#YyÍ¥˜^‚V?¥byN,Œ-ë4¥¹É˜,'Ón5SÂ/¥'L!:          沈建东等:沉积层水合物的生成动力学模型             (1)•Y?–£†þ¥3îÎq¥ö1yÍ^?–dºÉÏ¥”ÛÎqb£†þ¥3îVñÏî‚HWДÛHWM1V­{‚9,'t”Û, k= kdb(2)£†þª#£†þ×çu¥”ÛVñ¹×ÿ”Ûbñ'L!¥$,VÉB„w?–£†þ¥3îQ‹ÎqZñ1`Q‹ÎqZñ#Q‹”ÛZñ¥y룆þ¥™îVñV[Aî^BñaAa%ØM¥ÄÐQ‹Vñ[1]byN¿£†þ3î¥Q‹ZñT,V[¨/ë¥ÄÐQ‹TVU:g)+ l) a] [£†þ(S)Q‹ÎqZñVî:C= 6)7Z¸æªÏ£†þ¥3îVñ^8ÕÄ¥Vñ,£^V¥b5‹µ£¥iBȔ‚•YQ‹Î'B= 0,»®£†þ¥3îØVÜ3îVñAî^†s0Q‹,*¹µA= 1,5Q‹ÎqZñVeÄî:C= 7)6“,ôÜÅ¥”Û؂[4] ,µ:K D= 48)TÏ: DVU”Û"”, RVUQ‹öåb¿-ë¥'L!( 1),V¤žµ”ÛVñö¥Q‹ÎqZñ:C= 49)/ëÉB„Q‹öå#”Û"”É›p|2`Q‹ö奒ç®L!Hq©,”ÛVñ¹å_¥Vë”ÛVñb®£†þ¥²©Q‹KÔ3îú˜„û˜£†þ,Jšs0$íçF²Ï,yNV¨F²¥+…öå}9Q‹öåR,p|ZEÂ/:®ÓD[ 6]V¤:¿ú˜£†þ, V 1= (12€10- 8)3 5µ``3 3 3€(12) 3€(10- 8)34P= 1 0- 8m¿û˜£†þ, V 2= (10- 8)3 5µ``3 33€(17. 3)3€(10- 8)34P= 10. 732€10- 8m¿-ë¥s,'Óª¹î3þ[ú˜£†þ¹ö,yN|R= 10- 8 m”Û"”D¥’ç'˜Ï,”Û"”D¹dºÉÏ¥”Û"”,ÐB@8Ï¥”Û"”],"ÐÑaTaâïµ1“,΄ºÉÏd#bW¥¯ñµ1,7ÐNM1¥•”µ1Vë,d#q©,dºÉµr”Û"”ДÛÉvl¥1":D($)1- 49 P 0$+ Q( (10)TÏ: S/V^†Ê8d#¥Vë;$VU’祔ÛHW; U%µ”Û"”V¥vlÐdåµ1,dål1ëvb°å¹a¥o™d#µS/V= 6/a 0$)¹ZñÏ¥ÚQ[,’$ lH,ÚQ[V[­{,N$)D$ïLŸ1"b’$ vH,ÚQ[‚?­{,ƒÕLŸ1"9ü‚?îëb[)‚µBñ'¥L!:dºÉϺµBÕdå,ŒL=ƒ^‚V?¥,yNdºÉÏ¥L=”Û?pA–Ѝ˜µÆ,¹÷z¹ídºÉÏ@8¥”Û?p,'Ó¹ùs™Ø‚Ÿw”Û"”D]©#,9]¨áíÈä4³ûFë,?CòÕéûa:û#Ö÷û2mz©”[12],µM= 16 000, T= 20¥, P= ÆT(15)V¤ž0. 7296 £b|-뤞¥D 0, ÆZñ( 15),V¤Q‹Îq(C)۔ÛÖ(r)MÄ¥f”1"T:C= 10- 1416)¾Zñíæª=†+…²£†þ™îVñ¥•Yfƒb|Zñ(16)|”™T¤:)= - r) (17)f”m^Âm3bQ‹ÖrÐQ‹Î1"6“,’îùî¥dºÉ‚]H,s™»”d f9ò‚M],[/^’”ÛÖsY¹10, 20, 50H,Q‹Îs™»”¥f”1"Âbs™»”Q‹Î1"®m3a©,’”ÛÖêH,Q‹Îq9F;’s™»”vH,Q‹Îq†®b’s™»”2. 75¿MÀ2. 80,’î³In¥”ÛÖ H,Âr= 10,M‹¥Q‹Îq®          沈建东等:沉积层水合物的生成动力学模型             10- 15†10- 15,/†b7’î”ÛÖ ÉH,’r= 20H,M‹¥¿Mq¹7r = 50H,M‹¥Q‹Îq®7. 840€10- 15†10- 15,¿Mq¹b7ƒªü”ÛVñ£†þ¥3îVñ’Li•Y,7dºÉ¥d#²¥MÄQ‹Îq9µ v•Yb7Oò•”Q‹Îq¥•Y‚Mºÿë,î³In¥”ÛÖrÉ,æª+…²¥MÄQ‹Îq¥•YA÷b®E¥²TV[A³Ö?–”ÛÉÆ£†þ×çu^ñϤ¥Vñ,7£†þ¥3îö1s”ÛVñ¥•Y,Îq9M’Ϥb’”ÛÖ9FH,Q‹ÎqáÎî·”/†,ƒªü”ÛÖ^•Y£†þ3î¥ö1yÍ­B;’s™»”†®H,VUdºÉ¥1iŸ9ë³,¦;­.-?–£†þ¥Lùî[J].½ŒYvÐÐ,2000,12:N ng X i X i10049, in on of to of of in by to of in be a to ea be a to in ``````````````天 然 气 地 球 科 学              5
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