介绍了利用CMG软件进行碳捕集与封存（CCS）项目中水合物模拟的工作流程。首先介绍了水合物的形成条件，包括天然气水合物和二氧化碳水合物的形成机制及其对油气系统的影响。接着，详细介绍了CMG-GEM软件如何用于模拟二氧化碳地质储存过程中的热力学、多相流和地球化学反应。本文还探讨了在化学工程领域中水合物模拟的挑战，尤其是对于复杂的地下模型。
CMG软件通过其“Outboard”功能，能够与外部水合物预测软件耦合，实现动态控制模拟。通过两个案例研究展示了水合物模拟的两种方法：后处理方法和实时耦合方法。后处理方法通过检查模拟结果来识别水合物形成的潜在风险，而实时耦合方法则通过与水合物形成计算器的实时交互，在必要时自动采取补救措施。最后，提出了改进工作流程的下一步计划，包括使水合物形成的渗透率阻塞可逆，并通过使用预先生成的水合物曲线来提高计算效率。
CMG软件应用情况：
CMG软件在本文中被用于模拟CCS项目中的水合物形成和影响。具体应用如下：
- GEM软件：用于模拟二氧化碳地质储存过程中的热力学、多相流、地质化学反应以及水合物形成。
- Outboard功能：允许与外部水合物预测软件耦合，实现动态控制模拟。
- CMOST：用于敏感性分析，检查模拟结果中的水合物形成风险。
- PyControl：用于实时耦合模拟，与Python代码结合，实时检测水合物形成并采取措施。
结论：
文章通过两个案例研究展示了CMG软件在水合物模拟中的应用。后处理方法虽然计算成本低，但准确性有限；实时耦合方法虽然计算成本高，但能够更准确地预测和应对水合物形成。未来的工作将集中在提高计算效率和使水合物形成的渗透率阻塞可逆。
