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沉积物中天然气水合物生成与分解过程的电阻率变化 被引量：8
1
作者 陈玉凤 周雪冰 +1 位作者 梁德青 吴能友 《天然气地球科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第11期1672-1678,共7页
测定天然气水合物在沉积物形成和分解过程中电阻率的变化对海底天然气水合物的勘探开采具有重要的意义。利用设计的水合物实验装置,以99.9%的甲烷气体—3.5%氯化钠溶液—南海沉积物为研究体系,模拟测量了温度周期变化下海底沉积物中天... 测定天然气水合物在沉积物形成和分解过程中电阻率的变化对海底天然气水合物的勘探开采具有重要的意义。利用设计的水合物实验装置,以99.9%的甲烷气体—3.5%氯化钠溶液—南海沉积物为研究体系,模拟测量了温度周期变化下海底沉积物中天然气水合物形成与分解过程的电阻率。实验结果表明:当水合物在沉积物中生成时,沉积物电阻率增大。水合物初始成核时,沉积物的电阻率从4.493Ω·m减小至3.173Ω·m,随着水合物的大量形成、聚集,沉积物的电阻率增大至3.933Ω·m,最后随着松散的水合物逐渐老化致密,沉积物的电阻率逐渐减小趋于稳定至3.494Ω·m。当水合物分解时,沉积物电阻率减小。沉积物的电阻率随水合物的分解从6.763Ω·m减小到2.675Ω·m,最后趋于稳定至2.411Ω·m。温度震荡可促进沉积物中高饱和度水合物的形成,并且沉积物的电阻率随水合物饱和度增加而增大。样品的水合物饱和度从初次水合物生成时的21.80%增大到水合物再次生成时的82.17%,其电阻率从3.494Ω·m增到6.763Ω·m。 展开更多
关键词 天然气水合物 形成与分解 沉积物 电阻率 饱和度
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高压下乙炔水合物的形成与分解实验研究 被引量：5
2
作者 李文雍 贺端威 +2 位作者 李文强 张伟 王赵 《石油与天然气化工》 CAS CSCD 2010年第2期104-107,共4页
气体水合物是水和气体在高压低温下形成的一种笼形结晶化合物,具有强大的储气能力。关于水合物的形成、性质特征及能源利用、储存方面的研究日益受到重视,进行水合物研究的实验装置和测试技术也在不断发展,目前多数研究侧重于甲烷、二... 气体水合物是水和气体在高压低温下形成的一种笼形结晶化合物,具有强大的储气能力。关于水合物的形成、性质特征及能源利用、储存方面的研究日益受到重视,进行水合物研究的实验装置和测试技术也在不断发展,目前多数研究侧重于甲烷、二氧化碳等气体的水合物,对乙炔气体水合物的详细研究未见相关报道。文章基于自行设计的水合物合成及原位观测装置,采用化学反应生成气体的方法提供乙炔气源,在此基础上对乙炔水合物合成的条件进行讨论,得出了乙炔形成与分解规律的初步结果,可为进一步研究乙炔水合物及应用于乙炔气体的储运等提供参考。 展开更多
关键词 气体水合物 温压曲线 乙炔水合物 形成与分解 温压边界
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粉土内甲烷水合物形成与分解过程中的水分特征 被引量：3
3
作者 张鹏 吴青柏 王英梅 《天然气地球科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期616-619,626,共5页
用可探测土壤内部水含量变化的pF-meter探头开展了甲烷水合物形成与分解过程中多孔介质内部水含量变化研究,结果表明,该新型研究方法可有效探测实验过程中多孔介质内水含量变化。通过研究指出:水合物生成时会对介质内的水产生吸力,将水... 用可探测土壤内部水含量变化的pF-meter探头开展了甲烷水合物形成与分解过程中多孔介质内部水含量变化研究,结果表明,该新型研究方法可有效探测实验过程中多孔介质内水含量变化。通过研究指出:水合物生成时会对介质内的水产生吸力,将水向水合物处抽吸;水合物分解时会释放水,使介质内水含量增大;温度升高会使存于多孔介质内毛细管中的水向下流动;水合物在粉土中的二次形成范围比一次形成范围更大。 展开更多
关键词 甲烷水合物 形成与分解 粉土 水分
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南海神狐地区天然气水合物形成分解与构造作用的关系 被引量：1
4
作者 李文博 薛林福 +2 位作者 付少英 王欣 马俊明 《地质与资源》 CAS 2014年第1期81-86,共6页
以神狐地区高分辨率二维地震剖面资料为基础,结合层形态理论、地震响应特征及层序地层分析,研究了南海神狐地区天然气水合物成藏与构造作用的关系.利用层形态理论,通过构造活动的强弱,把二级层序划分为若干构造活动期次,建立了构造活动... 以神狐地区高分辨率二维地震剖面资料为基础,结合层形态理论、地震响应特征及层序地层分析,研究了南海神狐地区天然气水合物成藏与构造作用的关系.利用层形态理论,通过构造活动的强弱,把二级层序划分为若干构造活动期次,建立了构造活动与层序地层之间的关系,着重探讨了构造活动对天然气水合物形成与分解的影响.在此基础上,对天然气水合物成藏模式与构造演化模式的关系进行了深入的研究. 展开更多
关键词 构造作用 水合物 形成与分解 构造活动期次 南海 神狐地区
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南海北部九龙甲烷礁邻区沉积物层中垂向细菌群落结构特征研究 被引量：10
5
作者 史春潇 雷怀彦 +2 位作者 赵晶 张劼 韩超 《沉积学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期1072-1082,共11页
本研究应用微生物16S rRNA-DGGE和T-RFLP技术,结合环境参数,对我国天然气水合物潜在区南海九龙甲烷礁附近973-4柱状样沉积物中3个层位12个不同深度(表层20 cm至382 cm,中层552 cm至796 cm,深层862cm至1 196 cm)细菌群落结构及其分布进... 本研究应用微生物16S rRNA-DGGE和T-RFLP技术,结合环境参数,对我国天然气水合物潜在区南海九龙甲烷礁附近973-4柱状样沉积物中3个层位12个不同深度(表层20 cm至382 cm,中层552 cm至796 cm,深层862cm至1 196 cm)细菌群落结构及其分布进行了对比研究。其中T-RFLP实验表明,细菌丰度、香农指数和均匀度变化趋势相同,由深层到716 cm处先降后升,中层716 cm深度范围处微生物群落丰度、均匀度、香农指数相对较高,716cm至表层先降后升。DGGE图谱和T-RFLP色谱峰聚类分析表明:表层20 cm至192 cm相似性较高,表层236 cm至382 cm与深层1 082 cm、1 196 cm群落结构相似性较高,但中层沉积物中微生物群落结构与表层及深层均有较大差异。环境参数表明中层甲烷含量较高,推测甲烷是影响微生物群落结构差异的主要因素之一。T-RFLP色谱峰与微生物数据库比对及DGGE条带测序也表明了:本区变形杆菌(Proteobacteria)为优势菌群,其中α-、γ-、δ-变形杆菌(Proteobacteria)为主要的细菌亚群,其他细菌包括放线菌(Actinobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)、绿弯菌门(Chloroflexi)为次优势菌群。甲烷含量较高的中层,甲烷氧化菌(Methanotrophs),硫还原菌(Sulfate-reducing bacteria)等与甲烷密切相关的细菌均有被检测到,表明该区域存在与天然气水合物的分解释放相关的微生物群落。 展开更多
关键词 九龙甲烷礁 天然气水合物 分子生物学 甲烷形成与分解
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饱和粗砂、粉土内甲烷水合物形成与分解过程中的水分迁移规律 被引量：3
6
作者 张鹏 吴青柏 王英梅 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期1071-1078,共8页
用可探测土壤水分变化的pF-meter探头组装了新型水合物研究设备,并对两种饱和介质内甲烷水合物形成与分解过程中的水分迁移规律进行研究,以期望能为进一步探索多孔介质内甲烷水合物形成与分解机制提供参考.通过实验发现相同条件下,不同... 用可探测土壤水分变化的pF-meter探头组装了新型水合物研究设备,并对两种饱和介质内甲烷水合物形成与分解过程中的水分迁移规律进行研究,以期望能为进一步探索多孔介质内甲烷水合物形成与分解机制提供参考.通过实验发现相同条件下,不同饱和介质内生成的甲烷水合物形态存在较大差异,且形成过程中的水分迁移规律也不同水合物分解过程表现出的水分迁移规律与水合物常规分解事实相悖,其具体原因仍需做进一步研究. 展开更多
关键词 饱和 甲烷水合物 形成与分解过程 水分迁移
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非饱和介质中甲烷水合物形成与分解的水分变化特征 被引量：3
7
作者 张鹏 吴青柏 王英梅 《地球物理学进展》 CSCD 北大核心 2010年第4期1339-1345,共7页
多孔介质中甲烷水合物形成与分解过程的水分变化研究对了解自然件下沉积物中天然气水合物的形成与分解机制具有重要意义.本研究中,我们首次利用可探测土壤内部水分及温度变化的pF-meter探头,对甲烷水合物形成与分解过程中非饱和粗砂和... 多孔介质中甲烷水合物形成与分解过程的水分变化研究对了解自然件下沉积物中天然气水合物的形成与分解机制具有重要意义.本研究中,我们首次利用可探测土壤内部水分及温度变化的pF-meter探头,对甲烷水合物形成与分解过程中非饱和粗砂和粉砂质粘土内的水分变化特征进行了研究.结果表明:甲烷水合物的形成与分解过程可仅引起非饱和粗砂内水分的重新分布;甲烷水合物在非饱和粉砂质粘土中容易形成也容易分解. 展开更多
关键词 粗砂 粉砂质粘土 甲烷水合物.形成与分解 水分
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海底天然气渗漏区热传递对天然气水合物形成的影响 被引量：2
8
作者 曹运诚 陈多福 徐文跃 《天然气地球科学》 EI CAS CSCD 2007年第6期827-831,共5页
天然气水合物的沉淀/分解作用是一种放热/吸热反应,海底天然气渗漏是从高温区向低温区运移而且携带热量,这2种热量(水合物生成热和渗漏天然气热容热)会导致海底温度场的变化并影响水合物的形成。以美国墨西哥湾布什山水合物丘为例,应用... 天然气水合物的沉淀/分解作用是一种放热/吸热反应,海底天然气渗漏是从高温区向低温区运移而且携带热量,这2种热量(水合物生成热和渗漏天然气热容热)会导致海底温度场的变化并影响水合物的形成。以美国墨西哥湾布什山水合物丘为例,应用渗漏天然气形成水合物的动力学模型,探讨了水合物生成热和渗漏天然气热容热对水合物稳定性的影响:在布什山,水合物天然气渗漏量为1.8 kg/(m2.a)和10%的渗漏天然气沉淀为水合物条件下,10 ka内水合物生成热和渗漏天然气热容热使海底表层的地温梯度增加了3℃/km,在1 km深处的沉积层地温梯度则降低了1.4℃/km左右,温度最大的扰动发生于400 m左右深的沉积层里(增加了0.4℃),这样的温度场变化使水合物稳定带厚度减少了12 m,使0.06 kg/m2的水合物分解。 展开更多
关键词 水合物生成热 天然气热容热 动力模型 天然气渗漏 天然气水合物 温度变化 天然气水合物形成与分解
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锂-氧气电池:正极催化剂的最新进展与挑战 被引量：1
9
作者 温波 朱卓 李福军 《电化学》 CAS 北大核心 2023年第2期1-13,共13页
非质子锂-氧气电池具有高理论能量密度,在过去几年里受到了广泛关注。然而,动力学缓慢的氧还原反应(ORR)/氧析出反应(OER)和放电产物Li_(2)O_(2)导电性差导致锂-氧气电池过电位大,放电容量有限,循环寿命短。开发有效的锂-氧气电池正极... 非质子锂-氧气电池具有高理论能量密度,在过去几年里受到了广泛关注。然而,动力学缓慢的氧还原反应(ORR)/氧析出反应(OER)和放电产物Li_(2)O_(2)导电性差导致锂-氧气电池过电位大,放电容量有限,循环寿命短。开发有效的锂-氧气电池正极催化剂可以调控放电与充电过程中Li_(2)O_(2)的形成和可逆分解,减小放电/充电极化。尽管提升ORR/OER动力学的正极催化剂已经取得了一系列重要进展,但是对正极在放电和充电中Li_(2)O_(2)生成和分解过程的理解依然是不足的。这篇综述聚焦于锂-氧气电池正极催化剂的最新进展,总结了催化剂与Li_(2)O_(2)生成/分解的作用关系,本文首先指出了锂-氧气电池正极面临的科学问题,包括动力学缓慢的ORR/OER过程和导电性差的反应产物Li_(2)O_(2)钝化电极,并提出了锂-氧气电池正极设计准则。通过对最近报道的正极催化剂进行分类讨论,明晰调控催化剂活性位点策略,理解在正极反应过程中不同催化剂的活性位点对反应中间产物的吸附状态,以及对Li_(2)O_(2)生成和分解的作用机制,评估了不同类型正极催化剂在锂-氧气电池的潜在应用。最后总结了锂-氧气电池正极催化剂依然存在的挑战,例如阐明正极催化剂活性位点与附着的Li_(2)O_(2)界面在充放电过程中的变化,并揭示了设计高效正极催化剂的决定因素,展望了通过光/磁协助、负极保护以及电解液设计等策略,进一步推动锂-氧气电池的应用。 展开更多
关键词 非质子锂氧电池 正极催化剂 反应动力学 过电压 Li_(2)O_(2)的形成与分解
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沉积历史对大陆坡甲烷水合物成藏的影响
10
作者 郑子涵 曹运诚 +1 位作者 杨胜雄 陈多福 《地球化学》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期462-471,共10页
天然气水合物主要发育于大陆边缘陆坡区,该区快速变化的沉积速率会影响天然气水合物成藏。本文以水合物系统甲烷质量守恒为基础,建立沉积速率对甲烷水合物成藏控制的数值模型,分析美国东海岸布莱克海台ODP 164航次994站位沉积速率变化... 天然气水合物主要发育于大陆边缘陆坡区,该区快速变化的沉积速率会影响天然气水合物成藏。本文以水合物系统甲烷质量守恒为基础,建立沉积速率对甲烷水合物成藏控制的数值模型,分析美国东海岸布莱克海台ODP 164航次994站位沉积速率变化对水合物形成与分解过程的影响,探索水合物成藏的历史。研究结果显示:ODP994站位的甲烷水合物在高速沉积时期以分解为主,在低速沉积时期以生成为主,目前水合物藏的甲烷资源量为5.15×10^(4) mol/m^(2),计算的稳定带底界甲烷水合物饱和度为6%,该值与钻探岩心获得的沉积物孔隙水盐度异常确定的值一致。因此,大陆坡沉积速率是甲烷水合物饱和度及资源量的重要影响因素。 展开更多
关键词 沉积历史 甲烷水合物 水合物形成与分解 布莱克脊ODP 994站位
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