崔海朋，马志宇

（青岛杰瑞工控技术有限公司，山东 青岛 266061）

天然气水合物（Natural Gas Hydrate, NGH）也称可燃冰，是在低温高压条件下由天然气中小分子气体与水共同作用形成的笼状晶体化合物，广泛存在于陆域永久冻土和海底沉积物之中，是潜在的新型能源[1-3]。同时，海洋工程的扰动及海底震动都会打破可燃冰的平衡状态，导致其分解产生大量甲烷气体[4]。

在可燃冰钻采过程中的物质分解与甲烷气体泄露控制研究领域，甲烷水合物生成动力学的研究对了解海底天然气水合物的成藏机理、分布情况均有着重要的意义[5]，国内外众多学者为此开展了大量的研究工作。Hand Y P等[6]在研究微孔硅质玻璃介质中水合物特性时发现水合物的分解温度降低了8℃。Clarke M[7]建立了预测甲烷水合物在多孔介质中的热力学生成模型。Riestenberg D等[8]研究了甲烷水合物在多孔斑脱岩中的分解特性。洪隽天等[9]提出了一种在任意应力状态下可燃冰分解的数值模拟方法，研究了不排水条件下可燃冰分解对海底边坡稳定性的影响。贾佳林等[10]试验研究了定容条件下，甲烷水合物在含水量不同的多孔海泥中的生成特性。陈召健[11]通过含气泡介质声速、衰减系数模型和平稳随机介质理论建立海底冷泉气泡模型，利用交错网格有限差分法对海底冷泉中的甲烷气体的地震效应进行了数值模拟。陈艳等[12]基于计算颗粒流体力学（Computational Particle Fluid Dynamics, CPFD）方法对变径流化床反应器内的气固流动特性数值模拟，研究不同气速及不同初始物料量对流化床反应器气固流动特性的影响，得到流化床内颗粒体积分数、颗粒速度以及颗粒停留时间的分布。……