李刚
- 作品数：51 被引量：426H指数：16
- 供职机构：中国科学院广州能源研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金广东省自然科学基金中国科学院知识创新工程重要方向项目更多>>
- 相关领域：石油与天然气工程化学工程天文地球理学更多>>
- 海底水合物矿藏降压开采与甲烷气体扩散过程的数值模拟被引量：10
- 2010年
- 在深海条件下采用单井降压法开采的天然气水合物矿藏中,利用TOUGH+HYDRATE软件对其开采过程和甲烷气体扩散过程进行数值模拟。物理模型由上至下依次为上盖层、水合物沉积层和下盖层。将上、下盖层外边界的温度设为恒定,与含水合物沉积层之间有热量和质量交换,数值模型采用二维圆柱坐标网格。模拟结果表明开采过程中井口产气速率是一个升高—降低—波动升高的过程,水合物分解产生的气体有一部分通过上盖层溢出,能在一定程度上增加大气中温室气体的量。开采初期水合物分解速率降低的主要原因是水合物分解产生的甲烷气体在地层中大量累积,开采后期水合物分解速率产生波动的主要原因是发生"气穴现象"。井口附近由于压力变化较快水合物分解最为剧烈,其附近有个低温区存在。上、下盖层附近水合物分解速率也较快。
- 李小森陈琦李刚陈朝阳张郁刘怡君
- 关键词：天然气水合物降压开采单井
- 热盐水开采天然气水合物的热力学评价被引量：17
- 2006年
- 将多孔介质中天然气水合物在热力作用下的分解过程看作一个移动边界问题,在求解等温边界条件下水合物地层中分解区和未分解区（水合物区）温度场的基础上,推导出热力法开采水合物过程中开采热效率（用于水合物分解的热量与输入热量之比）和能量效率（开采所得甲烷气体的总热值与输入能量之比）的解析表达式.在相同水合物地层条件下,对比注入热盐水（采用NaCl溶液）和热水两种开采方法,得出热盐水中盐的浓度（简称盐度）对开采热效率等的影响.计算结果表明,采用热盐水开采热效率一般在40%～70%.在开采温度300～450 K、盐度0～15%的条件下,热力法开采水合物的能量效率在7.4%～11.3%之间.
- 李刚唐良广黄冲冯自平樊栓狮
- 关键词：天然气水合物热盐水热效率能量效率
- CaCl_2·6H_2O-MgCl_2·6H_2O相变材料的改性研究被引量：2
- 2016年
- 制备CaCl_2·6H_2O和MgCl_2·6H_2O(25%,质量分数)的混合盐相变储能材料,并采用均匀实验设计,对混合盐体系储能材料进行改性研究,运用DPS软件对实验数据进行回归分析,考察3种成核剂(SrCl_2·6H_2O、SrCO_3、硼砂)和3种增稠剂(羟乙基纤维素、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸钠)对体系的过冷性质的影响。分析结果表明SrCl_2·6H_2O、SrCO_3和羟乙基纤维素共存能有效减小体系过冷度。
- 李刚孙庆国韩继龙
- 关键词：DPS过冷度
- 降温模式对甲烷水合物形成的影响被引量：18
- 2007年
- 在定容条件下,以两种不同的降温模式(缓慢降温和快速降温)进行甲烷水合物在沉积物中的形成实验.结果表明,甲烷水合物在沉积物中的形成过程包括气液溶解、核化、生长、稳定4个阶段.在相同的初始条件下,降温模式对水合物生成的热力平衡影响较小,但对水合物生成动力学有显著改变.快速降温下水合物生长速度明显快于缓慢降温,随着水合物初始条件不同,缓慢降温比快速降温水合物形成时间约增加21.4%～28.8%.
- 李刚李小森唐良广冯自平樊栓狮张郁
- 关键词：甲烷水合物沉积物
- 过冷度对气体水合物合成影响的实验研究被引量：12
- 2010年
- 过冷度是甲烷水合物合成过程的主要驱动力,在沉积物中进行不同过冷度下甲烷水合物合成实验,有利于找出水合物合成过程的动力学影响因素,进而研究自然界沉积物中水合物的成藏过程。在定容条件下,以不同的过冷度进行甲烷水合物在沉积物中的合成实验。实验结果表明甲烷水合物在沉积物条件下的合成过程包括气液溶解、核化、生长、稳定4个阶段。在相同初始状态,不同过冷度条件下的水合物合成后系统状态均处在相平衡曲线上,而随着过冷度的减小,气体转换率和水合物的饱和度不断降低。通过实验数据回归得出在沉积物条件下过冷度与甲烷水合物诱导时间的经验关系式。通过对比发现,沉积物中水合物合成所需要的过冷度仅为2.5℃,大大低于不含沉积物的纯水体系。
- 李刚李小森
- 关键词：甲烷水合物沉积物过冷度
- 沉积物中水合物分解过程影响因素的实验模拟分析被引量：3
- 2013年
- 沉积物中天然气水合物的分解过程实际上是固态水合物在沉积物中吸收热量分解后发生相变的多相渗流、传热和传质过程.影响沉积物中水合物分解的因素众多,主要有沉积物类型、孔径分布、粒径大小、孔隙水组成、水合物饱和度、分布状况、初始生成压力和初始生成温度、胶结特性以及沉积层矿物成分等.本文通过实验模拟,研究得到人造岩芯中初始生成压力和温度、粒径、孔径等对水合物分解的影响规律.实验模拟结果认为沉积物中水合物分解规律和纯水体系完全不同,沉积物中水合物的分解速度随着初始生成压力的增加和初始温度的降低而加快,随着多孔介质粒径的减小和孔径的增大,水合物的分解速率降低.
- 喻西崇李刚李清平李小森张郁庞维新白玉湖
- 关键词：沉积物天然气水合物影响因素
- 不同水合物饱和度下渗透率变化特性的实验研究被引量：9
- 2017年
- 含固体水合物的多孔介质的渗透率是影响天然气水合物藏开采潜力的一个重要参数,多孔介质的渗透率受到水合物占据孔隙的百分比的影响,定量研究水合物的饱和度对渗透率的影响对于天然气水合物试开采工程具有重要意义。本文利用储气罐精确控制注入反应釜的甲烷气量,采用平均粒径为333.21μm的石英砂模拟多孔介质进行实验,开展了一系列不同甲烷水合物饱和度(0~35%)下液相水的渗透率的测量实验。结果表明,水合物饱和度的增加会引起渗透率逐渐下降,这与前人的研究结果一致。并且当水合物饱和度较低时(S_H<10%),水合物固体对多孔介质孔隙的堵塞作用更明显,所以渗透率急剧下降;而在相对高的饱和度下(S_H>10%),渗透率下降速率逐渐降低。将本实验测量结果与Kozeny颗粒模型、平行毛细管模型和Masuda下降模型[K=K_0(1-S_H)~N,N为整数]进行对比,发现测量结果与Masuda渗透率下降模型N=13的值吻合较好。
- 吴丹梅李刚李小森吕鑫
- 关键词：多孔介质渗透率天然气水合物饱和度
- 盐田法生产氯化钾的相图分析被引量：6
- 2002年
- 根据察尔汗盐湖卤水组成进行相图分析 ,获得了盐田法生产氯化钾的质量管理与控制条件 ,对氯化钾、氯化镁及温度的变化关系进行拟合 ,并给出了数学模型。
- 李刚孙柏宋彭生
- 关键词：相图分析光卤石氯化钾温度氯化镁钾肥
- 三维实验模拟双水平井联合法开采天然气水合物被引量：8
- 2016年
- 为研究联合法开采天然气水合物,在水合物三维实验开采模拟平台中利用双水平井进行降压联合注温水开采水合物实验,得到温度和压力分布、产气、产水、三相饱和度变化与开采方法的传热特性。整个开采过程可以分为自由气释放阶段、静置阶段、降压开采阶段和注热开采阶段。研究结果表明在自由气释放阶段和静置阶段有二次水合物生成。在注热阶段,水合物在降压和注热的协同作用下进行分解。反应釜中的水合物最终被完全分解,并且本研究的能效比高于前人利用垂直井进行降压联合热吞吐分解水合物的能效比,表明利用双水平井进行降压联合注温水是一种有效的分解水合物的方法。
- 冯景春李小森王屹张郁李刚陈朝阳
- 关键词：水合物联合法传热特性
- 利用光卤石和无水芒硝制取硫酸钾技术的进展被引量：3
- 1999年
- 硫酸钾是重要的无氯钾肥，其生产方法较多。主要介绍“利用盐田光卤石和天然无水芒硝为原料制取硫酸钾”的专利技术的实施与进展。
- 李刚
- 关键词：硫酸钾光卤石无水芒硝
