ИССЛЕДОВАНИЕ УСТОЙЧИВОСТИ ПОДВОДНОГО ГАЗОГИДРАТНОГО СКЛОНА Study on the stability of submarine hydrate-bearing slope due to depressurized production

Kai Li, Liang Kong, Ming Ke Sun, Xing Yu Lin

Аннотация


Добыча природного газа из газогидратов может привести к температурным и геомеханическим изменениям в породе. Для подводного склона, насыщенного газогидратами, эти изменения потенциально могут быть катастрофическими и вызывать большие оползни. Для прогнозирования устойчивости газогидратных склонов была разработана численная модель для комплексного термогидромеханического анализа. В сочетании с анализом изменения прочности методом конечных элементов была оценена устойчивость подводных склонов при диссоциации газогидратов. Смоделирована возможная потеря устойчивости склона в результате добычи газа и перемещение потенциальных поверхностей скольжения к поверхности склона.


Полный текст статьи публикуется в английской версии журнала
«Soil Mechanics and Foundation Engineering”, vol.59, No.6


Литература


K.C. Hester, E.T. Peltzer, P.M. Walz, et al., “A natural hydrate dissolution experiment on comlplex multi-component hydrates on the sea floor,” Geo. et Cos. Acta, 73,6747-6756 (2009).

M. Sanchez, X.R. Gai, J.C. Santamarina, “A constitutive mechanical model for gas hydrate bearing sediments incorporating inelastic emechanisms,” Comput. Geotech., 84, 28-46 (2017).

M. Maslin, N. Mikkelsen, C. Vilela and B. Haq, “Sea level and gas hydrate controlled catastrophic sediment failures of the Amazon Fan,” Geolo., 26, 1107–1110 (1998).

N. Sultan, P. Cochonat, P. Canals, et al., “Triggering mechanisms of slope instability processes and sediment failures on continental margins: a geotechnical approach,” Mari. Geo., 213, 291-321 (2004).

N. Sultan, P. Cochonat, J.P. Foucher and J. Mienert, “Effect of gas hydrates melting on seafloor slope stability,” Mari. Geo., 231, 379-401 (2004).

J. Mienert, M. Vanneste, S. Bunz et al., “Ocean warming and gas hydrate stability on the mid-Norwegian margin at the Storegga Slide,” Mari. Petro. Geo., 22, 233-244 (2005).

W.Y. Jung and P.R. Vogt, “Effects of bottom water warming and sea level rise on Holocene hydrate dissociation and mass wasting along the Norwegian-Barents Continental Margin,” J. Geophy. Resea., 109, B06104 (2004).

M.F. Nixon, J.L.H. Grozic, “Submarine slope failure due to gas hydrate dissociation: a preliminary quantification,” Can. Geotech. J., 44,314-325 (2007).

H.T. Zhang, X.Q. Luo et al, “Submarine slope stability analysis during natural gas hydrate dissociation,” Marine Geores. Geotec.. 37, 467-476 (2019).

B.J. Song, Y.F. Cheng, et al., “Seafloor subsidence response and submarine slope stability evaluation in response to hydrate dissociation,” J. Nat. Gas Sci. Eng,. 65, 297-211 (2019).

G. Ahmadi, D.H. Smith, “Production of natural gas from methane hydrate by a constant down-hole pressure well,” Ene, Con, Mana., 48, 2053-2068 (2007).

H.C. Kim. P.R. Bishnoi, R.A. Heidemann et al., “Kinetics of methane hydrate decomposition,” Chem. Eng. Sci., 42, 1645-1653 (1987).

S. Kimoto, F. Oka, T. Fushita, and M. Fujiwaki, “A chemo-thermo-mechanically coupled numerical simulation of the subsurface ground deformations due to methane hydrate dissociaiton,” Comput. Geotech., 34, 216-228 (2007).

S. Gupta, R. Helmig, B. Wohlmuth, “Non-isothermal, multi-phase, multi-component flows through deformable methane hydrate reservoirs,” Comput. Geosci., 19, 1063-1088 (2015).

Y. Masuda, S. Naganawa and S. Ando, “Numerical calculation of gas production performance from reservoirs containing natural gas hydrate,” SPE Journal, 29, 201-210 (1997).

X.H. Zhang, S.Y. Wang, Q.P. Li, et al., “Experimental study of mechanical properties of gas hydrate deposits,” Roc. Soi. Mech., 31, 3069-3074 (2010).

X. Sun, H. Luo and K. Soga, “A coupled thermal-hydraulic-mechanical-chemical model for methane hydrate bearing sediments using COMSOL Multiphysics,” J Zhejiang Univ-Sci A, 19, 600-623 (2018).


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.