《流体相平衡》研究生课程教学探讨

对于石油化工专业的研究生来说，开设《流体相平衡》课程，让学生们掌握石油化工、油气储运及石油矿藏中涉及相与相平衡之间的规律，并能够灵活运用相平衡的基本概念来解决工程实际问题，有助于为研究生们后续科研工作的顺利开展打下坚实基础。但是目前，学生们普遍反应传统的授课方式容易让人昏昏欲睡，达不到良好的听课效果。因此，本文提出可通过翻转课堂、先进资源、科研案例、课题承担、软件应用等方式改善传统“被动接受满堂灌”授课方式所引发的弊病，激发学生的学习主动性和应用已学知识解决实际工程问题的能力。     

注CO2+N2混合气改造-开采CH4水合物储层

盖层不封闭且胶结弱是海域天然气水合物储层开采面临的挑战之一。直接降压开采所得气水比低,还可能引发储层失稳。对此,一种基于水合物原理的储层改造方法被提出,即向水合物储层上方注入CO₂形成人工CO₂水合物盖层,从而构造出一个相对封闭的开采环境。在前期工作基础上,本文研究了注入CO₂+N₂混合气改造-开采CH₄水合物储层的可行性。研究结果表明注入混合气体能够形成渗透性低、稳定性好的CO₂水合物盖层,可以有效降低降压开采过程中的产水量及提高CH₄采收率。当注入的混合气中N₂比例较高时,过量的N₂对CH₄水合物的分解存在促进作用,但N₂随甲烷采出增加了后续的分离难度。当注入的混合气中CO₂的比例较高时,人工盖层阻水效果更强,但CO₂产出量也随之增加,且限制了CH₄采收率的进一步提高。后续研究需要进一步优化注-采工艺条件来提高开采效率和降低气体分离能耗。