有效

天然气水合物分解过程全耦合数值仿真方法及装置

吴必胜、张莉、聂元训、张海涛、程少逸
清华大学

摘要

本申请涉及一种天然气水合物分解过程全耦合数值仿真方法及装置,其中,方法包括:建立天然气水合物在分解过程的土颗粒、水合物、气体与水的质量守恒模型、能量守恒模型、力学平衡模型和水合物分解模型,并构建天然气水合物在分解过程的热‑流‑力‑化全耦合模型,并以气体压强、水的压强、温度和不同方向的位移作为模型的基本未知量,建立热‑流‑力‑化全耦合模型的有限元弱积分形式;对有限元弱积分形式进行数值求解,并基于求解结果集合成DEHydrate模拟器,以模拟天然气水合物在分解过程中储层力学行为的演变趋势。由此,解决了现有的水合物分解模拟器无法实现渗流、水合物相变、热传递与地质力学之间的完全耦合等问题。