天然氣水合物鉆探巖礦樣冷凍裝置的建立及其熱傳導(dǎo)數(shù)學(xué)模型的實(shí)驗(yàn)研究

【摘要】：隨著能源形勢(shì)的逐漸嚴(yán)峻,開(kāi)發(fā)和利用新型能源成為人類要共同面對(duì)的問(wèn)題,在這樣的形勢(shì)下天然氣水合物的開(kāi)發(fā)就越來(lái)越引起人們的注意。全球很多國(guó)家國(guó)都已經(jīng)開(kāi)展了這方面的研究,我國(guó)也加入到了天然氣水合物開(kāi)發(fā)研究的熱潮中。本文設(shè)想用冷凍巖礦芯的方法來(lái)保持天然氣水合物的相態(tài)。為了給設(shè)計(jì)取樣器提供能量設(shè)計(jì)參數(shù),本文就冷凍巖芯作了相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)和理論分析。根據(jù)冷凍試驗(yàn)裝置的情況建立冷凍數(shù)學(xué)模型,對(duì)數(shù)學(xué)模型進(jìn)行熱傳導(dǎo)的理論分析,得到理論分析數(shù)據(jù),再在實(shí)驗(yàn)中測(cè)得實(shí)際數(shù)據(jù),以實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)驗(yàn)證理論,不斷地修改數(shù)學(xué)模型,直至模型正確,再利用正確的數(shù)學(xué)模型算出冷凍一定巖樣所需的能量,這個(gè)能量值就是我們?cè)O(shè)計(jì)取樣器時(shí)要參考的數(shù)據(jù)。 【關(guān)鍵詞】：天然氣水和物 取樣器 冷凍數(shù)學(xué)模型 冷凍能量
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2006
【分類號(hào)】：P618.13
【目錄】：

• 第一章 緒論7-17
• 1.1 研究意義7-10
• 1.1.1 天然氣水合物的研究意義7-8
• 1.1.2 本文研究的目的和意義8-10
• 1.2 國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀10-14
• 1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀10-12
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀12-14
• 1.3 本文研究的主要內(nèi)容14-17
• 1.3.1 本文研究的主要問(wèn)題14-15
• 1.3.2 本文研究的過(guò)程15-17
• 第二章 天然氣水合物特性分析17-35
• 2.1 天然氣水合物簡(jiǎn)介17-19
• 2.2 天然氣水合物的成礦特點(diǎn)及可能造成的災(zāi)害19-24
• 2.2.1 天然氣水合物的成礦特點(diǎn)19-22
• 2.2.2 天然氣水合物可能造成的災(zāi)害22-24
• 2.3 天然氣水合物的物理化學(xué)性質(zhì)24-35
• 2.3.1 天然氣水合物的結(jié)構(gòu)24-26
• 2.3.2 天然氣水合物的組成26-29
• 2.3.3 天然氣水合物組分的互溶性29-30
• 2.3.4 天然氣水合物形成的條件30-35
• 第三章 巖礦樣冷凍實(shí)驗(yàn)裝置的建立35-55
• 3.1 冷凍實(shí)驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)35-37
• 3.1.1 實(shí)驗(yàn)裝置的冷凍原理35-36
• 3.1.2 冷凍實(shí)驗(yàn)裝置參數(shù)的設(shè)計(jì)36-37
• 3.2 制冷系統(tǒng)的建立37-40
• 3.2.1 壓縮機(jī)的選擇37-38
• 3.2.2 冷凝器的選擇38-39
• 3.2.3 蒸發(fā)器的制作39-40
• 3.3 保溫系統(tǒng)的建立40-42
• 3.3.1 保溫筒的設(shè)計(jì)與加工40-41
• 3.3.2 外部保溫設(shè)備的設(shè)計(jì)與加工41-42
• 3.4 測(cè)試系統(tǒng)的建立42-48
• 3.4.1 傳感器的選擇43-44
• 3.4.2 顯示表的選擇44-45
• 3.4.3 轉(zhuǎn)換器的選擇45-46
• 3.4.4 隔水材料的選擇與加工46
• 3.4.5 定位墊片的選擇和加工46-48
• 3.5 測(cè)試實(shí)驗(yàn)48-55
• 3.5.1 實(shí)驗(yàn)過(guò)程48-49
• 3.5.2 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)49-53
• 3.5.3 數(shù)據(jù)分析結(jié)果53-55
• 第四章 熱傳遞過(guò)程的數(shù)學(xué)分析55-87
• 4.1 數(shù)學(xué)分析的基礎(chǔ)理論知識(shí)55-63
• 4.1.1 建立數(shù)學(xué)模型的一般步驟55-56
• 4.1.2 區(qū)域離散化和數(shù)值離散化方法56-60
• 4.1.3 調(diào)和平均法和全隱格式60-63
• 4.2 巖樣傳熱的數(shù)學(xué)模型的建立和實(shí)驗(yàn)計(jì)算63-83
• 4.2.1 冷源向內(nèi)部巖樣傳熱的數(shù)學(xué)模型的建立63-71
• 4.2.2 數(shù)學(xué)模型的計(jì)算71-83
• 4.3 能量分析83-87
• 第五章 結(jié)論和展望87-89
• 5.1 結(jié)論87-88
• 5.2 展望88-89
• 參考文獻(xiàn):89-92
• 摘要92-94
• Abstract94-97
• 致謝97

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天然氣水合物的性質(zhì)、勘探及開(kāi)采    吳應(yīng)湘;

加快我國(guó)天然氣水合物研究工作步伐    鄭軍衛(wèi);

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天然氣水合物如何成為后續(xù)能源    樊栓獅

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點(diǎn)燃“冰”火    本報(bào)通訊員 肖寶巨

青藏高原凍土區(qū)天然氣水合物鉆探計(jì)劃通過(guò)論證    李明明

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點(diǎn)燃“冰”火    肖寶巨

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天然氣水合物（地球物理屬性）的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)識(shí)別方法及軟件開(kāi)發(fā)    呂琳

天然氣水合物熱管式孔底快速冷凍機(jī)構(gòu)及蒸汽法試開(kāi)采試驗(yàn)研究    賈瑞

天然氣水合物沉積物強(qiáng)度及變形特性研究    李洋輝

天然氣水合物鉆控泥漿制冷系統(tǒng)及孔底冷凍機(jī)構(gòu)傳熱數(shù)值模擬    趙江鵬

凍土帶天然氣水合物科學(xué)鉆探參數(shù)檢測(cè)系統(tǒng)研究    劉大軍

南海北部陸坡天然氣水合物分解引起的海底滑坡與環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)    劉鋒

海洋沉積物中天然氣水合物開(kāi)采實(shí)驗(yàn)研究    孫建業(yè)

海洋天然氣水合物地層鉆井的鉆井液研究    涂運(yùn)中

天然氣水合物開(kāi)采模擬與能效分析    楊圣文

臺(tái)灣西南海域地震數(shù)據(jù)處理及天然氣水合物識(shí)別    鄧輝

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天然氣水合物制備過(guò)程中的多相流傳遞研究    王峰博

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天然氣水合物鉆探泥漿冷卻系統(tǒng)數(shù)值模擬及應(yīng)用研究    李國(guó)圣

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