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含水合物地层渗流特性实验研究进展及瞬态压力脉冲法适用性分析
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作者 张宏源 刘乐乐 +3 位作者 刘昌岭 孙建业 孟庆国 赵仕俊 《新能源进展》 2016年第4期272-278,共7页
调研了含水合物地层渗流特性实验研究进展,归纳总结了现有的缺点与不足;概述了瞬态压力脉冲法的基本原理及其应用现状,分析讨论了该方法应用于含水合物地层渗流特性实验研究的适用性。主要结论如下:保持稳定渗流难、测量耗时长和水合物... 调研了含水合物地层渗流特性实验研究进展,归纳总结了现有的缺点与不足;概述了瞬态压力脉冲法的基本原理及其应用现状,分析讨论了该方法应用于含水合物地层渗流特性实验研究的适用性。主要结论如下:保持稳定渗流难、测量耗时长和水合物易扰动是现有实验研究存在的主要不足;瞬态压力脉冲法能够解决上述不足,且测量精度高,具有良好的适用性,特别适用于我国南海含水合物地层。建议开展我国南海水合物成藏与开采过程中地层渗流特性模拟实验研究工作。 展开更多
关键词 含水合物沉积物 绝对渗透率 水合物饱和度 瞬态压力脉冲法
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含甲烷水合物非固结沉积物三轴实验 被引量:4
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作者 黄萌 单红仙 +3 位作者 刘乐乐 李彦龙 贾永刚 刘昌岭 《西安石油大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2017年第1期31-36,43,共7页
利用自主研发的水合物合成与分解一体化三轴实验装置,以中细砂作为水合物赋存介质,在不同有效围压(1 MPa、2 MPa、4 MPa)条件下,对不同水合物饱和度(0%、13.3%、26.6%、39.9%)的松散沉积物进行三轴剪切实验,探讨了水合物饱和度和有效围... 利用自主研发的水合物合成与分解一体化三轴实验装置,以中细砂作为水合物赋存介质,在不同有效围压(1 MPa、2 MPa、4 MPa)条件下,对不同水合物饱和度(0%、13.3%、26.6%、39.9%)的松散沉积物进行三轴剪切实验,探讨了水合物饱和度和有效围压对沉积物应力应变曲线形态及不同抗剪强度指标的影响规律,得到不同强度参数的经验模型。结果表明:含甲烷水合物非固结沉积物的应力应变曲线形态是水合物饱和度和有效围压共同作用的结果;抗剪强度、起始屈服强度与水合物饱和度有关,而受温度和有效围压的影响较小;黏聚力和内摩擦角随水合物饱和度的增大而增大。 展开更多
关键词 甲烷水合物 非固结沉积物 三轴实验 应力应变曲线 抗剪强度
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沉积物中天然气水合物生成过程的二维电阻层析成像观测 被引量:21
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作者 李彦龙 孙海亮 +3 位作者 孟庆国 刘昌岭 陈强 邢兰昌 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期132-138,共7页
基于室内模拟实验模拟沉积物中天然气水合物(以下简称水合物)的生成过程及其物性演化规律,可以为现场实际水合物储层动态响应规律分析提供重要的理论支撑。为此,基于ITS电阻层析成像仪,研制了适用于沉积物中水合物原位合成—分解动态探... 基于室内模拟实验模拟沉积物中天然气水合物(以下简称水合物)的生成过程及其物性演化规律,可以为现场实际水合物储层动态响应规律分析提供重要的理论支撑。为此,基于ITS电阻层析成像仪,研制了适用于沉积物中水合物原位合成—分解动态探测的电阻层析成像模拟装置,并以天然海滩砂为沉积介质,模拟了含盐水沉积物体系中水合物的生成过程,根据电阻层析成像测试结果分析了水合物在沉积物截面上的生成位置和非均质性。研究结果表明:①水合物合成过程中,受排盐效应和水合物生成速率两个因素的影响,沉积物体系平均电阻率呈波动上升趋势;②较之于水合物合成,沉积物内部排盐效应对沉积物体系平均电阻率的影响存在着明显的滞后效应,水合物合成结束后沉积物体系内部仍存在盐离子浓度差异控制的传质过程;③水合物合成过程中不同区域的电导率偏移量变化幅度表现出明显的非均质性,指示水合物在沉积物内部的生成过程具有明显的非均质性。结论认为,起始条件下沉积物中气—水非均质分布特征是导致沉积物中最终水合物饱和度非均质分布的决定因素,而水合物合成过程中排盐效应导致的沉积物内部盐离子浓度的空间分布差异则是水合物合成位置变化的控制因素。 展开更多
关键词 天然气水合物 电阻率 电导率 电阻层析成像 排盐效应 在线观测 非均质分布
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含水合物泥质粉细砂三轴试验及本构模型 被引量:9
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作者 杨周洁 周家作 +3 位作者 陈强 万义钊 韦昌富 孟祥传 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2020年第12期139-145,共7页
为了得到不同有效围压和水合物饱和度对含水合物沉积物强度和刚度的影响规律,并得出相应数学表达式,以南海北部沉积物土样级配作为参考,配制人工泥质粉细砂,利用自主研发的含水合物沉积物三轴试验机,制备不同饱和度的含CO 2水合物沉积物... 为了得到不同有效围压和水合物饱和度对含水合物沉积物强度和刚度的影响规律,并得出相应数学表达式,以南海北部沉积物土样级配作为参考,配制人工泥质粉细砂,利用自主研发的含水合物沉积物三轴试验机,制备不同饱和度的含CO 2水合物沉积物,在1,2,4 MPa有效围压下等向固结并进行三轴剪切试验。由于围压能自动根据气压的变化而变化,所以在水合物生成过程中有气体消耗但有效围压保持不变。试验结果表明:初始弹性模量随水合物饱和度的增加而增加,与有效围压无关;初始泊松比随着有效围压增加而减小,而随水合物饱和度的增加而增加;黏聚力随水合物饱和度的增加而增加,而内摩擦角与水合物饱和度无关。在邓肯-张模型的基础上,引入参数水合物饱和度,建立了含水合物沉积物的非线性弹性本构模型。最后,用试验数据对模型进行了验证,其结果符合较好。 展开更多
关键词 含水合物沉积物 泥质粉细砂 三轴试验 力学行为 本构模型
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CT图像法计算Berea砂岩孔隙度 被引量:9
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作者 李晨安 李承峰 +3 位作者 刘昌岭 邢兰昌 孟庆国 李海寿 《核电子学与探测技术》 北大核心 2017年第5期482-487,共6页
工业CT扫描参数的优化是提升图像质量并准确获取样品孔隙度的关键。本文介绍了基于CT图像计算Berea砂岩孔隙度的分析方法,该方法通过设置不同的参数并依据图像密度分辨率、半高宽、峰值强度、扫描时间等指标来判断CT图像的质量,确定曝... 工业CT扫描参数的优化是提升图像质量并准确获取样品孔隙度的关键。本文介绍了基于CT图像计算Berea砂岩孔隙度的分析方法,该方法通过设置不同的参数并依据图像密度分辨率、半高宽、峰值强度、扫描时间等指标来判断CT图像的质量,确定曝光时间、电压、电流和切片数目分别为333 ms、100 kV、90μA和1 500时,可得到高质量的Berea砂岩CT图像。计算所得的Berea砂岩孔隙度与传统的称重法基本相等,这为岩石孔隙度计算分析提供一种新的手段和方法。 展开更多
关键词 孔隙度 Berea砂岩 CT图像 参数设置 阈值分割
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CT图像法观测不同粒径多孔介质中水合物分布 被引量:7
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作者 李晨安 李承峰 +1 位作者 刘昌岭 邢兰昌 《核电子学与探测技术》 CAS 北大核心 2018年第4期545-551,共7页
以不同粒径Al_2O_3球作为多孔介质,结合耐高压反应釜进行氙气水合物生长和分解实验。运用高分辨X-CT进行氙气水合物生长与分解过程微观观测,研究了其在不同粒径多孔介质孔隙内的分布规律。结果表明:在粒径1.5 mm介质中,水合物生长初期... 以不同粒径Al_2O_3球作为多孔介质,结合耐高压反应釜进行氙气水合物生长和分解实验。运用高分辨X-CT进行氙气水合物生长与分解过程微观观测,研究了其在不同粒径多孔介质孔隙内的分布规律。结果表明:在粒径1.5 mm介质中,水合物生长初期以接触模式为主;中期以接触与胶结共存模式为主;后期以胶结模式为主。与1.5 mm介质比较,500μm多孔介质中水合物生长速率更快。在氙气水合物分解过程中,对于同一种粒径的多孔介质,水合物在多孔介质中的垂向动态分布规律具有明显的差异,呈现出由介质上侧向下侧逐步分解的趋势。 展开更多
关键词 氙气水合物 x—CT 微观分布模式 升温分解 粒径
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