Methane Hydrate Formation and Dissociation in the Presence of Silica Sand and Bentonite Clay
Formation et dissociation d’hydrates de méthane en présence de sable de silice et d’argile de bentonite
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Gas Hydrate Laboratory, Department of Petroleum Engineering, Indian School of Mines, Dhanbad, 826004 – India
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Department of Applied Chemistry, Indian School of Mines, Dhanbad, 826004 – India
e-mail: mandal_ajay@hotmail.com
* Corresponding author
The formation and dissociation of methane hydrates in a porous media containing silica sand of different sizes and bentonite clay were studied in the presence of synthetic seawater with 3.55 wt% salinity. The phase equilibrium of methane hydrate under different experimental conditions was investigated. The effects of the particle size of silica sand as well as a mixture of bentonite clay and silica sand on methane hydrate formation and its dissociation were studied. The kinetics of hydrate formation was studied under different subcooling conditions to observe its effects on the induction time of hydrate formation. The amount of methane gas encapsulated in hydrate was computed using a real gas equation. The Clausius-Clapeyron equation is used to estimate the enthalpy of hydrate dissociation with measured phase equilibrium data.
Résumé
La formation et la dissociation d’hydrates de méthane dans un milieu poreux contenant du sable de silice de différentes tailles et de l’argile de bentonite ont été étudiées en présence d’eau de mer synthétique de 3,55 % poids de salinité. L’équilibre de phase des hydrates de méthane sous différentes conditions expérimentales a été étudié. Les effets de la taille des particules de sable de silice ainsi que ceux d’un mélange d’argile de bentonite et de sable de silice sur la formation d’hydrates de méthane et leur dissociation ont été étudiés. La cinétique de la formation d’hydrates a été étudiée sous différentes conditions de sous-refroidissement pour observer ses effets sur le temps de latence de la formation d’hydrates. La quantité de méthane encapsulée dans des hydrates a été calculée en utilisant une équation de gaz réel. L’équation de Clausius-Clapeyron est utilisée pour déterminer l’enthalpie de la dissociation des hydrates avec des données mesurées d’équilibre de phase.
© V.K. Saw et al., published by IFP Energies nouvelles, 2014
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