[发明专利]一种天然气水合物合成与分解实验方法及实验系统

摘要

本发明提供一种天然气水合物合成与分解实验方法及实验系统，包含的入口标准容积室和出口标准容积室，能优化天然气水合物的合成和分解，其入口标准容积室的使用不仅可以用于分阶段给高压反应釜内的多孔介质供给天然气，还能用于精确计算天然气水合物合成过程中天然气的消耗量，出口标准容积室的使用不仅能使天然气水合物的分解分阶段进行，解决常用的分解方法中天然气水合物分解时温度骤降导致管线结冰堵塞的问题，还能用于计量天然气水合物分解过程释放的天然气量。

主权项

1.一种天然气水合物合成与分解实验方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)对入口标准容积室体积V1、出口标准容积室体积V2、高压反应釜与入口标准容积室之间管线死体积V1s、高压反应釜与出口标准容积室之间管线死体积V2s进行标定；(2)向高压反应釜内填满砂粒，逐层夯实，密封反应釜并检查反应釜的密封性；(3)向反应釜内多孔介质饱和配好的模拟海水溶液，测定反应釜内多孔介质的孔隙度及渗透率；(4)向反应釜内注入天然气，打开反应釜出口阀门，将反应釜内多孔介质中的部分模拟海水排出，关闭反应釜出口阀门，建立初始P‑V‑T平衡状态；(5)向高压反应釜内逐次充入高压天然气，直至充入天然气后高压反应釜内压力不再发生变化时，停止充入天然气；期间，采集高压反应釜内温度及压力；每次充气过程，通过P‑V‑T平衡状态方程计算充入气体体积；最后统计充入气体体积总量，完成天然气水合物合成；(6)待形成的天然气水合物稳定一定时间后，向反应釜内注入模拟海水以赶走反应釜内多余的自由天然气，此过程可计量被赶出的天然气体积及注入的模拟海水保留在反应釜内的体积；(7)打开出口阀门，通过出口标准容积室分阶段使天然气水合物分解；通过出口标准容积室计量每个阶段水合物分解出的天然气体积，再通过总气量计量容器计量水合物分解出的天然气总体积；整个过程采集高压反应釜内温度及压力。