Далее определим, каким должно быть пересыщение по парциальному давлению паров воды, чтобы стала возможна кристаллизация гидратов из газовой фазы (метана) при давлении в 10 и 100 раз ниже равновесного (т.е. при ~0,15 и 0,015 МПа соответственно). Для случая Р„'/Рм = Ю имеем из (6) 8., = 0,447; в2 = 0,764, а из (8) получаем Рд с/*н"о = *'4*
Тогда как для случая pjj"/ Рм = 100 получаем 8., = 0,07485; ^ =1.67.
Таким образом, уже при сравнительно небольшом пересыщении С ~ 1,7 раза) процесс гидратообразования может происходить при давлении в 100 раз ниже давления, отвечающего равновесию VIН . Однако при этом (в рамках модели идеального гидрата с частично вакантными полостями) образуется гидратная фаза с малыми степенями заполнения полостей. Важно отметить, что последний результат сильно зависит от используемой модели гидратной фазы, т.е. разные термодинамические модели могут приводить к существенно различным составам гидратной фазы (такого эффекта в столь явной форме не наблюдается при рассмотрении других двух- и трехфазных
53
гидратных равновесий).
Таким образом, выше рассмотрены основные типы двухфазных равновесий, представляющих интерес при описании процессов образования - разложения природных и техногенных газовых гидратов. Дальнейшие исследования в этой области, по-видимому, будут направлены на уточнение исходной термодинамической модели газогидратов и сопоставление получаемых расчетных данных с экспериментальными результатами.
Литература
1. Истомин
В.А., Квон В.Г. Методические указания по расче
ту фазовых равновесий газовых гидратов и предупреждению
гидрато-
образования
в системах добычи газа. М.: ВНИИГаз, 1985. 124 с.
2. Якушев B.C., Истомин В.А., Колушев
Н.Р. Методические ре
комендации по особенностям сооружения и
эксплуатации скважин в
мерзлых и талых породах, содержащих газовые гидраты. М.: ВНИИ-
ГАЗ, 1989. 52 с.
3. Макогон Ю.Ф.,
Дэвидсон Д.В. Влияние избыточного давле
ния на стабильность гидрата метана//Газовая промышленность. 1983.
* 4. С.37-40.
4. Макогон Ю.Ф., Толкачев
М.В., Царев В.П. Механизм обра
зования озонной "дыры" при участии
клатратных гидратов тазов//
ДАН СССР. 1990. Т.ЗИ. И 4. С.838-841.
5. Царев
В.П. Разрушители озона//Гипотезы. Прогнозы. Бу
дущее
науки. Международный ежегодник. 1990. № 23. С.49-51.
6. Handa
Y.F. Effect of Hydrostatic pressure and Salenity
on the stability of gas hydrates//J. Phys. Chem. 1990. V.94-.
!■: 6, p.2652-2657.
7. Sloan E.D., Khoury F.M., Kobayashi R. Water content of
Methane Gas in equilebrium with hydrates// Industrial Eng.Chera.
Fundamentals. 1976. v.I5. N 4, p.318-323.
8. Ng H.-J., Kobinson D.B. A method for predicting the equilebrium gas phase wather content in gas - hydrate equilib-rium// Industrial Eng. Chem. Fundamentals. 1980. V.19. N I, p.33-36.
9.. Sloan E.D. Two-phase natural gas hydrate equilibrium// Proceedings Forth Canadian Permafrost Conference, Calgary, Alberta, March 2-6 mars 1981. National Research Council of Canada, Ottawa, 1982, p.34-3-348.
10. Song K.Y.,, Kobayashi R. Measurement and interpretation of the water Content of a methane - propane mixture in the gaseous state in equilebrium with hydrate// Industrial Eng. Chem,, Fundamentals. 1982. V.2I. N 4, p.391-395.
II. Song K.Y., Kobayashi R. Water Content of C02 in Equilebrium with liquid water and/or hydrates// SPE Formation Evaluation. 1987. V.2. N 4, p.500-508^
12.
Pernolet R., Bouchtalla
S., Gerard N. Determining
water wapour tension above leght hydrocarbon clathrate hydra-
tes//Reactivity of Solids. 1987. V.4. N 3, p.195-213.
13.
Sloan E.D., Bowrrie M.S.,
Sparks K.A., Yonhson J.J.
An experimental method for the measurement of two phase liquid
hydrocarbon - hydrate equilebrium//Fluid Phase Equilebria. 1986.
V.29, p. 233-240.
14. Sloan E.D., Sparks K.A.,
Jonhson J.J. Two-phase li
quid hydrocarbon - hydrate equilebrium for ethane and propane//
Industrial Eng. Chem. Res. 1987. V.26. N 6, p.II73-H79»
55
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.