El Modelo de Expulsión de Sedimentos Sin Cohesión con un Aumento en la Tasa de Flujo de Metano
Autores: Shpak, Polina M.; Turuntaev, Sergey B.; Trimonova, Mariia A.; Tairova, Aliya A.; Belyakov, Georgiy V.; Iudochkin, Nikita A.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
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CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
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Citaciones: Sin citaciones
La disociación de los hidratos de metano en el permafrost ártico puede llevar a la emisión explosiva de gas. La fuga de metano puede ser provocada por un aumento en la tasa de flujo de gas a cierta profundidad. Se estudió numéricamente y en experimentos de laboratorio el mecanismo de falla de roca y fuga bajo el efecto de gas presurizado. El problema se formuló para el flujo no estacionario de gas comprimido dependiendo de la tasa de flujo a una profundidad dada, y se calcularon las variaciones de presión del gas en los poros como función de la profundidad y el tiempo. Los parámetros del modelo se eligieron con referencia a datos de campo. Según el modelo, la entrada de gas a material friable a una tasa creciente puede llevar a una fuga de gas y a una pérdida de densidad que se propaga hacia abajo a medida que la presión del gas supera la presión de sobrecarga a cierta profundidad. El sistema de laboratorio era del tipo celda de Hele-Shaw, con pequeñas bolas de vidrio como material friable confinadas entre dos paneles de vidrio. Los resultados de la modelación física y los cálculos muestran una buena concordancia.
Descripción
La disociación de los hidratos de metano en el permafrost ártico puede llevar a la emisión explosiva de gas. La fuga de metano puede ser provocada por un aumento en la tasa de flujo de gas a cierta profundidad. Se estudió numéricamente y en experimentos de laboratorio el mecanismo de falla de roca y fuga bajo el efecto de gas presurizado. El problema se formuló para el flujo no estacionario de gas comprimido dependiendo de la tasa de flujo a una profundidad dada, y se calcularon las variaciones de presión del gas en los poros como función de la profundidad y el tiempo. Los parámetros del modelo se eligieron con referencia a datos de campo. Según el modelo, la entrada de gas a material friable a una tasa creciente puede llevar a una fuga de gas y a una pérdida de densidad que se propaga hacia abajo a medida que la presión del gas supera la presión de sobrecarga a cierta profundidad. El sistema de laboratorio era del tipo celda de Hele-Shaw, con pequeñas bolas de vidrio como material friable confinadas entre dos paneles de vidrio. Los resultados de la modelación física y los cálculos muestran una buena concordancia.