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关闭矿井采空区破碎岩体再断裂机制及空隙结构演化特性 被引量:1
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作者 孟凡非 浦海 +1 位作者 倪宏阳 卞正富 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期104-114,共11页
受“双碳”政策影响,关闭矿井地热开采技术逐渐受到关注。关闭矿井采空区内储热流体提取效率与其渗流特性密切相关,而破碎岩体空隙结构是决定采空区渗流特性的关键因素。因此,需要研究地热开采复杂环境下储热空间破碎岩体空隙结构变形... 受“双碳”政策影响,关闭矿井地热开采技术逐渐受到关注。关闭矿井采空区内储热流体提取效率与其渗流特性密切相关,而破碎岩体空隙结构是决定采空区渗流特性的关键因素。因此,需要研究地热开采复杂环境下储热空间破碎岩体空隙结构变形演化特性。笔者基于颗粒离散元数值方法,建立浸水及侧向约束压缩条件下不同级配的破碎岩体数值模型,分析破碎岩体变形行为及二次断裂演化特性,追踪颗粒从岩体骨架结构剥离及空隙内运移规律。得到如下结论:破碎岩体压实过程应力随应变增长可分为3个阶段:初始阶段(0<ε≤0.175),缓慢增长阶段(0.175<ε≤0.275)以及快速增长阶段(ε>0.275)。快速增长阶段应力-应变曲线出现明显波动,破碎岩体二次断裂及应力重分布现象在该阶段最明显。破碎岩体热储环境下空隙率的变化值与初始空隙率成正比,最大达到0.2。当破碎岩体内岩块粒径悬殊大时,接触键应变能最大,断裂能增长缓慢。岩块与颗粒密集区接触部分断裂分布多,与空隙接触部分断裂分布极少。颗粒未剥离岩块时,随岩块运动,整体运动路径复杂速度较小;颗粒剥离瞬间速度突然增大,与岩块碰撞导致速度改变。当颗粒速度减小到与周围岩块相近时,将造成空隙空间的堵塞。研究结果可为关闭矿井储热空间换热效率评估提供理论依据。 展开更多
关键词 关闭矿井 热储空间 破碎岩体 空隙结构 裂隙分布特征
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鄂尔多斯盆地地层埋藏演化与油气成藏分析 被引量:34
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作者 吴保祥 何金先 +3 位作者 张晓丽 徐丽 夏嘉 段毅 《东北石油大学学报》 CAS 北大核心 2012年第6期8-13,48,共7页
地层埋藏状况对有机质生烃及油藏保存具有重要的控制作用.通过对鄂尔多斯盆地晚三叠世以来地层埋藏史和有机质热演化生烃史的恢复,对比盆地不同地区之间地层剥蚀和埋藏特点,探讨地层埋藏演化特征对油气成藏的影响,分析地层埋藏对有机质... 地层埋藏状况对有机质生烃及油藏保存具有重要的控制作用.通过对鄂尔多斯盆地晚三叠世以来地层埋藏史和有机质热演化生烃史的恢复,对比盆地不同地区之间地层剥蚀和埋藏特点,探讨地层埋藏演化特征对油气成藏的影响,分析地层埋藏对有机质生烃及油藏保存条件的影响.结果表明:在鄂尔多斯盆地晚三叠世以来经历的4期(T3、J1、J2、K1)沉降—抬升循环演化过程中,不同地区的沉积埋藏深度和埋藏速率存在明显差异.一方面导致各地区间长7烃源岩进入生烃的时间提前或滞后.北部古峰庄地区和中部白豹地区在J2期已进入早期生烃,姬塬和镇北地区在J3期进入早期生烃,而南部西峰、洛川地区和东部陕北地区早期生烃的时间是K1早中期.进入大量生烃阶段的时间基本都在K1期.另一方面导致地区间成藏封存条件的变化.在北部和中南部地区,地层埋藏深度大,沉积速率高,形成很好的封闭条件.各生烃阶段,特别是早期生成油气也可很好地保存而成藏. 展开更多
关键词 鄂尔多斯盆地 地层埋藏史 热演化史 生烃时间 成藏保存条件
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四川盆地大地热流特征及热储系统类型 被引量:8
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作者 孙少川 国殿斌 +4 位作者 李令喜 李江龙 高山林 宿赛 张斌 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期21-34,共14页
四川盆地地热资源类型多、储量大,可利用总量位居全国第3位,具备地热资源开发利用的基础。为进一步明确盆地的热体制对区域地热能资源评估的作用,根据四川盆地内钻井的基本地热参数与盆地构造演化过程,系统研究了盆地热流分布及主控因... 四川盆地地热资源类型多、储量大,可利用总量位居全国第3位,具备地热资源开发利用的基础。为进一步明确盆地的热体制对区域地热能资源评估的作用,根据四川盆地内钻井的基本地热参数与盆地构造演化过程,系统研究了盆地热流分布及主控因素、热储系统类型以及有利地热资源分布。研究结果表明:①四川盆地沉积地层的热结构分为3种,分别为受控于基底热流背景与裂陷槽岩石热导率差异的加里东阶段热结构;受控于峨眉大火成岩省玄武岩喷发及盆地拉张作用的海西阶段热结构;受盆缘强烈造山运动形成的中新生代热结构。②提出了震旦纪—早寒武世与晚二叠世—中三叠世封闭型层控热储系统与开放型断褶热储系统2类、3种热储系统类型。③明确了断裂带深循环地热资源、强构造背景下的异常高温地热资源与早期深埋地热资源3类有利地热资源类型及其优势分布区。结论认为,四川盆地地热资源勘探开发潜力巨大,取得的认识对四川盆地地热资源的勘查与评价具有重要的促进和推动作用。 展开更多
关键词 四川盆地 热结构 大地热流 主控因素 封闭型层控热储 开放型断褶热储系 地热资源分布
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准噶尔盆地吉木萨尔凹陷二叠系芦草沟组不同源储结构页岩生排油实验研究
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作者 李二庭 潘越扬 +4 位作者 杨光庆 白海枫 马万云 曾溅辉 张宇 《石油实验地质》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期705-713,共9页
准噶尔盆地东部吉木萨尔凹陷二叠系芦草沟组为中国典型陆相页岩油层系。为了探究不同源储组合对烃源岩生排油的影响,基于前人对芦草沟组源储组合类型的划分,利用半封闭热模拟体系,开展不同源储结构芦草沟组页岩生排油实验研究,为页岩油... 准噶尔盆地东部吉木萨尔凹陷二叠系芦草沟组为中国典型陆相页岩油层系。为了探究不同源储组合对烃源岩生排油的影响,基于前人对芦草沟组源储组合类型的划分,利用半封闭热模拟体系,开展不同源储结构芦草沟组页岩生排油实验研究,为页岩油富集规律及“甜点”精细评价提供参考依据。实验结果显示,储夹源型组合模式更有利于排油,源储互层型略低,源夹储型排油效率最低。碎屑岩+烃源岩组合下,储夹源型、源储互层型和源夹储型排油效率分别为35.6%、30.7%、25.6%;碳酸盐岩+烃源岩组合下,储夹源型、源储互层型和源夹储型排油效率分别为27.4%、27.5%、12.3%。结合排出油、储层中接收油及烃源岩中滞留油的族组成特征,发现储集岩中的接收油主要来自邻源供烃,源储距离越远,供烃关系越不明显。储夹源型页岩主要为下部邻源供油的特点,上部碎屑岩储层接收油量为10.7 mg/g,而下部碎屑岩储层接收油量仅为1.4 mg/g;源夹储型页岩以自生自储为主,烃源岩的滞留油含量较高,碎屑岩储层接收油量为6.0 mg/g,烃源岩中滞留油量为21.1 mg/g;源储互层型页岩以邻源供烃为主,自生自储为辅,从烃源岩到储集岩,抽提物族组分变化差异并不大,饱和烃含量分布在22.8%~33.0%,芳烃含量分布在6.2%~15.1%,非烃和沥青质含量分布在28.5%~41.1%和21.0%~30.0%,且储层岩性不同对其生排油效率影响相对较弱,含油性非均质性弱。从不同源储结构页岩生排油效率来看,源储互层型和储夹源型是芦草沟组页岩油勘探的较为有利的配置组合。 展开更多
关键词 源储结构 生排油 半封闭热模拟 族组成 芦草沟组 吉木萨尔凹陷 准噶尔盆地
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