中国化学会第32届学术年会
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非平衡分解过程中含砂水合物浆液的非牛顿特性
付顺康 宋尚飞* 史博会 陈玉川 贾军鹏 王君傲 段旭 廖清云 姚海元 宫敬

分会

第二十二分会:流变学

摘要

水合物固态流化开采过程中,管道内的水合物浆液存在非平衡分解过程。理解与认识含砂体系水合物浆液的输运规律对工程生产具有重要意义。本文采用阶梯式升温分解的方法探究了不同含砂浓度的水合物浆液在非平衡分解过程中的非牛顿特性。实验结果表明,非平衡分解过程中水合物颗粒之间的液桥力和受到的剪切破坏作用使水合物浆液具有剪切稀释性,并用线性加载剪切率实验证明浆液同时存在触变性;在0.-0.5wt%含砂浓度范围内,浆液黏度随含砂浓度上升而增大,但1.5 wt%含砂体系黏度最大,这与砂砾与水合物颗粒的碰撞有关。水合物体积分数在同一温度阶梯下变化很小,亲水性砂砾对水的吸附和砂砾的异相成核作用导致低含砂浓度下水合物体积分数略有下降,而高含砂浓度下体积分数略有增加,但总体上影响不大。

关键词

水合物浆液;微米级砂;非平衡分解;非牛顿特性

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