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二氧化氯对煤储层的化学增透实验研究
被引量:
31
1
作者
郭红玉
苏现波
+2 位作者
陈俊辉
王惠风
司青
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第4期633-636,共4页
针对传统煤储层物理增透使用高黏压裂液破胶困难,引入油气田常用的强氧化剂——二氧化氯作为破胶剂。同时,通过显微镜发现不同煤阶煤经二氧化氯浸泡后均有不同程度的刻蚀,且煤阶越低,刻蚀越严重。渗透率对比测试证实二氧化氯可以提高煤...
针对传统煤储层物理增透使用高黏压裂液破胶困难,引入油气田常用的强氧化剂——二氧化氯作为破胶剂。同时,通过显微镜发现不同煤阶煤经二氧化氯浸泡后均有不同程度的刻蚀,且煤阶越低,刻蚀越严重。渗透率对比测试证实二氧化氯可以提高煤层渗透率,而且原始煤储层渗透率越高,渗透率增加的幅度越显著。实验结果说明二氧化氯不但有助于高黏压裂液破胶,还可对煤储层氧化刻蚀实现化学增透,为二氧化氯在水力压裂中的应用提供了实验支撑。
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关键词
煤层气
二氧化氯
渗透率
氧化刻蚀
破胶剂
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职称材料
富水地层地铁车站渗漏机制及防控技术
2
作者
田永超
史坤楼
+7 位作者
刘海洋
高斐
郭佳奇
陈帆
黄鑫
龚爽
丁书学
王蕾
《科学技术与工程》
北大核心
2025年第27期11757-11770,共14页
地铁车站的渗漏水防控和治理,一直是地铁领域的重点研究问题,可以决定建筑物的使用寿命和功能。结合地铁车站防水系统表征方法,针对渗漏病害特点和渗漏机制,提出了分别适用于施工期和运营期的渗漏防控措施。依托西安地铁8号线芙蓉东路...
地铁车站的渗漏水防控和治理,一直是地铁领域的重点研究问题,可以决定建筑物的使用寿命和功能。结合地铁车站防水系统表征方法,针对渗漏病害特点和渗漏机制,提出了分别适用于施工期和运营期的渗漏防控措施。依托西安地铁8号线芙蓉东路站为背景,利用有限元软件Midas Fea NX和Midas GTX进行数值模拟,验证了施工期和运营期渗漏防治的有效性。研究发现,在施工期间通过调整浇筑间隔时间,可以降低水泥水化热产生的温度应力,当时间间隔在120 h以上,混凝土开裂风险较小,裂隙率低于3%。在运营期提出一种渗漏治理措施,建立一种预埋注浆管和布置方式,便于运营期出现漏水时快速进行注浆堵漏,实现车站渗漏发生初期的快速高效治理能力,并利用实际工程和数值模型验证其合理性。研究结果对保障地铁车站的结构安全和延长使用寿命具有重要参考意义。
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关键词
富水地层
渗透机制
防控技术
数值模拟
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职称材料
二氧化氯对煤储层孔隙结构的影响
被引量:
8
3
作者
郭红玉
王惠风
+3 位作者
苏现波
夏大平
张双斌
马俊强
《天然气工业》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第11期40-44,共5页
在煤储层低温条件下,二氧化氯(ClO2)不仅实现了煤层气井水力压裂时高黏压裂液的快速破胶和返排,还降低了煤的亲甲烷能力,但其强氧化性对煤储层孔隙结构的影响问题却还没有搞清楚。为此,采集了3种不同煤阶煤样(样品分别来自河南省义马市...
在煤储层低温条件下,二氧化氯(ClO2)不仅实现了煤层气井水力压裂时高黏压裂液的快速破胶和返排,还降低了煤的亲甲烷能力,但其强氧化性对煤储层孔隙结构的影响问题却还没有搞清楚。为此,采集了3种不同煤阶煤样(样品分别来自河南省义马市千秋矿井、焦作市中马村矿井和山西省柳林县沙曲矿井),将其粉碎(筛选粒径为2mm左右),采用浓度为4 000μg/g的ClO2溶液浸泡72h,利用压汞法分析ClO2溶液处理前后煤样的孔隙度、孔径分布、孔容、比表面积等孔隙结构的变化特征。实验结果表明:①处理后煤样的孔隙度、孔容得到不同程度的提高,大孔和中孔的孔容比增加;②进—退汞曲线的滞后现象消失及张开度变小,孔隙的连通性增强;③孔隙比表面积值降低,其中,小孔和微孔的比表面积比有所减小。结论认为:二氧化氯对煤储层具有氧化刻蚀增透作用,能够改善煤储层的孔隙结构,一定程度上增大了煤储层的渗透率,有利于煤层气的运移和产出,值得在煤层气行业进行推广应用。
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关键词
二氧化氯
压汞法
孔隙结构
化学增透
运移产出
亲甲烷能力
煤层气
压裂液
渗透率
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职称材料
气水两相流阶段煤基质收缩量预测方法
被引量:
5
4
作者
倪小明
张崇崇
+1 位作者
王延斌
王向浩
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第A01期174-178,共5页
为了尽量避免实验室对煤中甲烷气体解吸时煤基质收缩量测试结果的局限性,综合考虑煤层气井排采时气、水两相流阶段煤储层中气、水产出时引起的煤基质压缩变形与解吸收缩,构建具有一定普适性的力学预测模型显得很有必要。基于有效应力、...
为了尽量避免实验室对煤中甲烷气体解吸时煤基质收缩量测试结果的局限性,综合考虑煤层气井排采时气、水两相流阶段煤储层中气、水产出时引起的煤基质压缩变形与解吸收缩,构建具有一定普适性的力学预测模型显得很有必要。基于有效应力、损伤等力学理论,结合煤储层孔隙结构特征,构建了有效应力压缩煤基质的压缩效应模型;根据吉布斯公式、Bangham理论和Langmuir方程,构建了气体解吸引起的煤基质收缩解吸效应模型;基于表面自由能和煤基质弹性能等能量理论、断裂力学理论,建立了压缩效应与解吸效应相互影响下煤基质收缩数理模型。以沁水盆地樊庄区块为实例对气、水两相流阶段的煤基质收缩量进行了计算。结果表明:对基质收缩量的贡献方面,压缩、解吸效应及2者相互影响的4种效应贡献能力处于同一数量级。其中解吸效应影响最大,解吸效应的收缩量计算结果与其他学者实验室的测试结果基本相符。所建煤基质收缩量数学模型能对不同储层地质条件下气、水两相流阶段煤基质收缩量做出较准确的预测。
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关键词
两相流
煤基质
收缩量
气体解吸
有效应力
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职称材料
题名
二氧化氯对煤储层的化学增透实验研究
被引量:
31
1
作者
郭红玉
苏现波
陈俊辉
王惠风
司青
机构
瓦斯
地质与
瓦斯
治理
国家
重点
实验室
培育基地
(
河南
理
工大
学
)
河南
理
工大
学
能源科
学
与工程
学
院
出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第4期633-636,共4页
基金
国家自然科学基金资助项目(41002047)
河南省教育厅科学技术研究重点资助项目(12A440005)
瓦斯地质与瓦斯治理国家重点实验室培育基地开放课题资助项目(WS2012B05)
文摘
针对传统煤储层物理增透使用高黏压裂液破胶困难,引入油气田常用的强氧化剂——二氧化氯作为破胶剂。同时,通过显微镜发现不同煤阶煤经二氧化氯浸泡后均有不同程度的刻蚀,且煤阶越低,刻蚀越严重。渗透率对比测试证实二氧化氯可以提高煤层渗透率,而且原始煤储层渗透率越高,渗透率增加的幅度越显著。实验结果说明二氧化氯不但有助于高黏压裂液破胶,还可对煤储层氧化刻蚀实现化学增透,为二氧化氯在水力压裂中的应用提供了实验支撑。
关键词
煤层气
二氧化氯
渗透率
氧化刻蚀
破胶剂
Keywords
coalbed methane
chlorine dioxide
permeability
oxidation etching
gel-breaker
分类号
P618.11 [天文地球—矿床学]
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职称材料
题名
富水地层地铁车站渗漏机制及防控技术
2
作者
田永超
史坤楼
刘海洋
高斐
郭佳奇
陈帆
黄鑫
龚爽
丁书学
王蕾
机构
河南
理
工大
学
土木工程
学
院
瓦斯
地质与
瓦斯
治理
国家
重点
实验室
培育基地
(
河南
理
工大
学
)
河南
理
工大
学
机械与动力工程
学
院
中国有色金属工业西安勘察设计研究院有限公司
出处
《科学技术与工程》
北大核心
2025年第27期11757-11770,共14页
基金
国家自然科学基金青年科学基金(42307259)
河南省瓦斯地质与瓦斯治理重点实验室——省部共建国家重点实验室培育基地开放基金(WS2023B15)
河南省重点研发与推广专项(科技攻关)项目(242102321164,242102321165)。
文摘
地铁车站的渗漏水防控和治理,一直是地铁领域的重点研究问题,可以决定建筑物的使用寿命和功能。结合地铁车站防水系统表征方法,针对渗漏病害特点和渗漏机制,提出了分别适用于施工期和运营期的渗漏防控措施。依托西安地铁8号线芙蓉东路站为背景,利用有限元软件Midas Fea NX和Midas GTX进行数值模拟,验证了施工期和运营期渗漏防治的有效性。研究发现,在施工期间通过调整浇筑间隔时间,可以降低水泥水化热产生的温度应力,当时间间隔在120 h以上,混凝土开裂风险较小,裂隙率低于3%。在运营期提出一种渗漏治理措施,建立一种预埋注浆管和布置方式,便于运营期出现漏水时快速进行注浆堵漏,实现车站渗漏发生初期的快速高效治理能力,并利用实际工程和数值模型验证其合理性。研究结果对保障地铁车站的结构安全和延长使用寿命具有重要参考意义。
关键词
富水地层
渗透机制
防控技术
数值模拟
Keywords
water-rich strata
infiltration mechanism
prevention and control technology
numerical simulation
分类号
TU45 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
二氧化氯对煤储层孔隙结构的影响
被引量:
8
3
作者
郭红玉
王惠风
苏现波
夏大平
张双斌
马俊强
机构
瓦斯
地质与
瓦斯
治理
国家
重点
实验室
培育基地
(
河南
理
工大
学
)
河南
理
工大
学
能源科
学
与工程
学
院
中国神华神东煤炭集团保德煤矿
出处
《天然气工业》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第11期40-44,共5页
基金
国家自然科学基金项目"二氧化氯对煤储层的表面改性与增透机理研究"(编号:41002047)
河南省科学技术研究重点项目"煤储层温度下快速破胶压裂液体系开发研究"(编号:12A440005)
文摘
在煤储层低温条件下,二氧化氯(ClO2)不仅实现了煤层气井水力压裂时高黏压裂液的快速破胶和返排,还降低了煤的亲甲烷能力,但其强氧化性对煤储层孔隙结构的影响问题却还没有搞清楚。为此,采集了3种不同煤阶煤样(样品分别来自河南省义马市千秋矿井、焦作市中马村矿井和山西省柳林县沙曲矿井),将其粉碎(筛选粒径为2mm左右),采用浓度为4 000μg/g的ClO2溶液浸泡72h,利用压汞法分析ClO2溶液处理前后煤样的孔隙度、孔径分布、孔容、比表面积等孔隙结构的变化特征。实验结果表明:①处理后煤样的孔隙度、孔容得到不同程度的提高,大孔和中孔的孔容比增加;②进—退汞曲线的滞后现象消失及张开度变小,孔隙的连通性增强;③孔隙比表面积值降低,其中,小孔和微孔的比表面积比有所减小。结论认为:二氧化氯对煤储层具有氧化刻蚀增透作用,能够改善煤储层的孔隙结构,一定程度上增大了煤储层的渗透率,有利于煤层气的运移和产出,值得在煤层气行业进行推广应用。
关键词
二氧化氯
压汞法
孔隙结构
化学增透
运移产出
亲甲烷能力
煤层气
压裂液
渗透率
Keywords
chlorine dioxide, mercury injection method, pore structure, chemical permeability enhancement, migration and production, affinity for methane, coalbed methane, fracturing fluid, permeability
分类号
P618.13 [天文地球—矿床学]
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职称材料
题名
气水两相流阶段煤基质收缩量预测方法
被引量:
5
4
作者
倪小明
张崇崇
王延斌
王向浩
机构
河南
理
工大
学
能源科
学
与工程
学
院
瓦斯
地质与
瓦斯
治理
国家
重点
实验室
培育基地
(
河南
理
工大
学
)
中国矿业大
学
(北京)地球科
学
与测绘工程
学
院
出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第A01期174-178,共5页
基金
国家科技重大专项资助项目(2011ZX05034-005
2011ZX05042-03)
河南省安全生产发展计划资助项目(H12-092)
文摘
为了尽量避免实验室对煤中甲烷气体解吸时煤基质收缩量测试结果的局限性,综合考虑煤层气井排采时气、水两相流阶段煤储层中气、水产出时引起的煤基质压缩变形与解吸收缩,构建具有一定普适性的力学预测模型显得很有必要。基于有效应力、损伤等力学理论,结合煤储层孔隙结构特征,构建了有效应力压缩煤基质的压缩效应模型;根据吉布斯公式、Bangham理论和Langmuir方程,构建了气体解吸引起的煤基质收缩解吸效应模型;基于表面自由能和煤基质弹性能等能量理论、断裂力学理论,建立了压缩效应与解吸效应相互影响下煤基质收缩数理模型。以沁水盆地樊庄区块为实例对气、水两相流阶段的煤基质收缩量进行了计算。结果表明:对基质收缩量的贡献方面,压缩、解吸效应及2者相互影响的4种效应贡献能力处于同一数量级。其中解吸效应影响最大,解吸效应的收缩量计算结果与其他学者实验室的测试结果基本相符。所建煤基质收缩量数学模型能对不同储层地质条件下气、水两相流阶段煤基质收缩量做出较准确的预测。
关键词
两相流
煤基质
收缩量
气体解吸
有效应力
Keywords
two-phase flow
coal matrix
shrinkage
gas desorption
effective stress
分类号
P618.11 [天文地球—矿床学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
二氧化氯对煤储层的化学增透实验研究
郭红玉
苏现波
陈俊辉
王惠风
司青
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013
31
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职称材料
2
富水地层地铁车站渗漏机制及防控技术
田永超
史坤楼
刘海洋
高斐
郭佳奇
陈帆
黄鑫
龚爽
丁书学
王蕾
《科学技术与工程》
北大核心
2025
0
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职称材料
3
二氧化氯对煤储层孔隙结构的影响
郭红玉
王惠风
苏现波
夏大平
张双斌
马俊强
《天然气工业》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013
8
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职称材料
4
气水两相流阶段煤基质收缩量预测方法
倪小明
张崇崇
王延斌
王向浩
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014
5
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职称材料
已选择
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参考文献
引证文献
统计分析
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