ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ФОРМИРОВАНИЯ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ГИДРАТОВ ПРИРОДНЫХ ГАЗОВ И ОСОБЕННОСТИ ИХ РАЗРАБОТКИ В УСЛОВИЯХ КРИОЛИТОЗОНЫ

Цель проекта – расширение знаний о термодинамических условиях и кинетических закономерностях образования/разложения гидратов природного газа в пористых средах для создания научных основ подземного хранения газа в гидратном состоянии и верификации моделей процессов при добыче природного газа. Этап 2024 г. Исследование образования и разложения гидратов природного газа и диоксида углерода при фильтрации газа через влажные, засоленные пористые среды. Объект исследования – гидраты углекислого и природного газов, полученные во влажных и засоленных пористых средах. Научная новизна исследований заключается в численном и экспериментальном выявлении закономерностей образования гидратов природного газа и диоксида углерода при фильтрации газа через влажные пористые среды в зависимости от типа и минерализации модельных пластовых вод. Собрана экспериментальная установка для реализации условий фильтрации газа через пористую среду. Выявлены закономерности накопления гидратов в образце пористой среды при фильтрации углекислого и природного газов. Накопление гидратов во влажной пористой среде преимущественно происходит в начале образца, а присутствие растворов солей приводит к изменению распределения гидратов по всей длине образца. Методами математического моделирования и лабораторного эксперимента определены особенности процессов гидратообразования природного газа и диоксида углерода во влажной пористой среде в зависимости от типа и минерализации модельных пластовых вод. Проведено сравнение результатов численного расчета динамик распределения температуры, давления, водонасыщенности и гидратонасыщенности при нагнетании природного и углекислого газов через одиночную скважину в водонасыщенный коллектор под многолетнемерзлыми горными породами с целью изучения возможности подземного хранения этих газов в виде гидратов. Возможная практическая значимость проекта заключается в использовании полученных результатов при разработке научных основ технологий подземного хранения природного газа, попутного нефтяного газа и диоксида углерода в гидратном состоянии.