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含天然气水合物土微观力学特性研究进展
被引量：
11
1
作者
赵亚鹏
刘乐乐
+2 位作者
孔亮
刘昌岭
吴能友
《力学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第8期2119-2140,共22页
天然气水合物作为一种资源储量大、分布范围广、能量密度高的清洁能源,受到了国内外的广泛关注,竞相研究安全高效、持续可控的开采方法.充分掌握含天然气水合物土的力学特性并厘清其在开采过程中的动态演化规律,是实现天然气水合物资源...
天然气水合物作为一种资源储量大、分布范围广、能量密度高的清洁能源,受到了国内外的广泛关注,竞相研究安全高效、持续可控的开采方法.充分掌握含天然气水合物土的力学特性并厘清其在开采过程中的动态演化规律,是实现天然气水合物资源产业化开发的重要前提.含天然气水合物土的力学响应行为本质上是其内部结构演化的宏观反映,相关的微观力学特性研究对于深化含天然气水合物土力学特性认识具有重要的意义.本文从天然气水合物晶体、天然气水合物与土颗粒界面、含天然气水合物土3个尺度对含天然气水合物土微观力学特性的研究现状进行了总结,系统归纳了天然气水合物的晶体结构类型及天然气水合物的孔隙微观赋存模式;重点介绍了计算机断层扫描、扫描电子显微镜、X射线衍射及原子力显微镜等微观测试技术原理与特点;简述了与计算机断层扫描联用的三轴剪切实验、颗粒流程序模拟及分子动力学模拟在天然气水合物微观力学特性研究方面的最新进展;综合现有研究结果对含天然气水合物土内颗粒界面剪切机理及微观力学理论模型进行了概述分析;最后探讨了含天然气水合物土微观力学研究目前仍存在的不足与挑战,并给出了针对性的建议以期促进含天然气水合物土的力学特性研究发展.
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关键词
天然气水合物
晶体
微观力学
数值模拟
分子动力学
本构模型
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职称材料
海洋含气土高应力加卸载变形特征与渗流规律
2
作者
宋杰
刘乐乐
+3 位作者
刘涛
张永超
杨磊
万义钊
《力学学报》
北大核心
2025年第2期545-558,共14页
含气土是一种结构特殊的土,具有力学强度低、压缩性高、膨胀性强和固结过程复杂等特点,在海洋工程建设中容易诱发多种形式的灾害.海洋含气土的力学性质变化受有效固结应力和孔隙压力的影响,但是目前针对更高有效固结应力条件下的海洋含...
含气土是一种结构特殊的土,具有力学强度低、压缩性高、膨胀性强和固结过程复杂等特点,在海洋工程建设中容易诱发多种形式的灾害.海洋含气土的力学性质变化受有效固结应力和孔隙压力的影响,但是目前针对更高有效固结应力条件下的海洋含气土力学性质试验研究还不够充分.文章首先对取自浙江舟山近海浅层气富集区的海洋沉积物进行了物理力学指标测试,然后重塑并借助沸石制备了含气土试样,最后在侧向完全受限条件下开展了循环加卸载试验,竖向载荷最高达到3200 kPa,揭示了海洋沉积物粒径级配、矿物组成、液限和塑限含水率等指标在去除盐分前后的变化机理,分析了含气量等因素对海洋含气土试样加卸载变形回弹与渗流过程的影响规律.结果表明,海洋含气土的体积压缩系数随着载荷的增加而减小,并且含气量越高则压缩指数与回弹指数均增大;孔隙水与气体主要在循环加卸载过程中的首轮排出,并且集中在首轮加载的初期;在首轮加载过程中,不含气饱和海洋土的渗透系数单调减小,而海洋含气土的渗透系数出现了明显的回升波动.
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关键词
浅层气
含气土
固结试验
压缩指数
渗透系数
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职称材料
电阻层析成像技术及其在水合物开采模拟实验中的应用
被引量：
12
3
作者
孙海亮
李彦龙
+2 位作者
刘昌岭
邢兰昌
孟庆国
《计量学报》
CSCD
北大核心
2019年第3期455-461,共7页
电阻层析成像是一种可视化的无损测量手段,可以为天然气水合物开采过程室内模拟实验提供有效的监测途径。首先介绍了电阻层析成像技术的工作原理、发展历程与应用现状,重点对电阻层析成像技术在天然气水合物室内模拟实验方面的主要应用...
电阻层析成像是一种可视化的无损测量手段,可以为天然气水合物开采过程室内模拟实验提供有效的监测途径。首先介绍了电阻层析成像技术的工作原理、发展历程与应用现状,重点对电阻层析成像技术在天然气水合物室内模拟实验方面的主要应用进行了综述,并分析了存在的问题,在此基础上给出了解决问题的建议,为下一步开展水合物的电阻层析成像实验提供参考。
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关键词
计量学
天然气水合物
电阻层析成像
模拟实验
过程监测
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职称材料
常见客体分子对笼型水合物晶格常数的影响
被引量：
5
4
作者
孟庆国
刘昌岭
+4 位作者
李承峰
郝锡荦
胡高伟
孙建业
吴能友
《物理化学学报》
SCIE
CAS
CSCD
北大核心
2020年第11期64-70,共7页
天然气水合物被认为是未来理想替代能源之一,相关基础与应用研究已成为国内外研究热点。客体分子对水合物晶胞参数的影响规律研究是水合物结构特征研究的重要内容,对理解水合物主客体分子间相互作用、形成分解微观机理及其稳定性变化具...
天然气水合物被认为是未来理想替代能源之一,相关基础与应用研究已成为国内外研究热点。客体分子对水合物晶胞参数的影响规律研究是水合物结构特征研究的重要内容,对理解水合物主客体分子间相互作用、形成分解微观机理及其稳定性变化具有重要意义。为考察不同客体分子对水合物微观结构特征的影响,本文合成了系列水合物样品(甲烷、乙烷、丙烷、异丁烷、二氧化碳、四氢呋喃、甲烷+2,2-二甲基丁烷和甲烷+甲基环己烷),并基于低温X射线衍射技术对样品结构特征进行了分析,探讨了水合物样品晶格常数与客体分子尺寸间的关系。结果表明,(1)低温X射线衍射技术能够有效获取天然气水合物样品的晶格常数及结构类型等特征。(2)甲烷、乙烷、丙烷及异丁烷等烷烃类同系物形成的单一组分水合物样品晶格常数与客体分子的尺寸(范德华直径)呈现正相关关系。同等条件下,分子尺寸越大,相应水合物的晶格常数越大。尺寸较小的甲烷、乙烷生成Ⅰ型结构水合物,而丙烷、异丁烷等相对较大的分子则形成Ⅱ型结构水合物。(3)含氧原子客体分子(如CO_2、THF)水合物样品的结构类型依然受范德华直径的控制,但其晶格常数与客体分子尺寸间的相关性不遵从烷烃类水合物的正相关关系,分析认为该现象是氧原子特殊的电负性致使客体分子与"水笼"间产生异常相互作用所致。(5) H型水合物样品中,大分子与辅助小分子对水合物不同方向晶轴长度影响分别呈现反向趋势特征。与甲烷+2,2-二甲基丁烷水合物样品相比,甲烷+甲基环己烷水合物样品a轴方向长度较短,而c轴方向长度略长。与相同温度下甲烷+2,2-二甲基丁烷水合物样品相比,由小分子氮气辅助形成的H型水合物样品晶胞a轴方向略长,而c轴方向长度较短。
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关键词
天然气水合物
粉末X射线衍射
结构特征
晶格常数
客体分子尺寸
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职称材料
含水合物泥质粉细砂三轴试验及本构模型
被引量：
9
5
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。
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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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职称材料
多孔介质中甲烷水合物的微观分布对电阻率的影响
被引量：
7
6
作者
陈国旗
李承峰
+1 位作者
刘昌岭
邢兰昌
《新能源进展》
2019年第6期493-499,共7页
电阻率测井技术是天然气水合物储层资源量估算的重要手段,明确储层电阻率与水合物在沉积物孔隙中微观分布的关系对准确估算水合物饱和度有重要意义。使用自主研发的天然气水合物计算机断层扫描(CT)技术−电阻率测量装置,开展多孔介质中...
电阻率测井技术是天然气水合物储层资源量估算的重要手段,明确储层电阻率与水合物在沉积物孔隙中微观分布的关系对准确估算水合物饱和度有重要意义。使用自主研发的天然气水合物计算机断层扫描(CT)技术−电阻率测量装置,开展多孔介质中甲烷水合物生成实验,同时进行CT观测与电阻率测试,得到了反应过程中扫描图像和电阻率数据,讨论了孔隙中水合物在不同微观分布模式下电阻率与水合物饱和度的关系。结果表明:水合物饱和度低于10.50%时,水合物以接触分布模式为主,与水合物对孔隙的填充效应相比,排盐效应更加显著,电阻率随水合物饱和度增大略有下降;水合物饱和度为10.50%-22.34%时,水合物为悬浮与接触共存分布模式,悬浮分布模式下的水合物对孔隙水连通截面的阻塞作用较大,电阻率随水合物饱和度的增大急剧升高;水合物饱和度为22.34%-27.50%时,水合物仍然为悬浮与接触共存分布模式,在大部分孔隙已被堵塞的情况下水合物的填充作用对电阻率影响较小,电阻率随水合物饱和度增大而升高的趋势逐渐变缓。可见,电阻率响应特性在不同的水合物饱和度范围下明显不同,与水合物的微观分布有关。
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关键词
甲烷水合物
多孔介质
CT图像
电阻率
微观分布
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职称材料
深度学习技术在地震储层预测中的应用及挑战
被引量：
3
7
作者
骆迪
王宏斌
+3 位作者
蔡峰
吴志强
孙运宝
李清
《石油地球物理勘探》
EI
CSCD
北大核心
2024年第3期640-651,共12页
传统地震储层预测技术已无法满足储层精细评价的需求,深度学习具有强大的特征提取和高维数据处理能力,近年来广泛应用于地震储层预测并取得了较好的效果。为此,本文深入讨论深度学习技术在地震储层预测中的应用、进展及它在实际工作中...
传统地震储层预测技术已无法满足储层精细评价的需求,深度学习具有强大的特征提取和高维数据处理能力,近年来广泛应用于地震储层预测并取得了较好的效果。为此,本文深入讨论深度学习技术在地震储层预测中的应用、进展及它在实际工作中面临的挑战,并提出未来的发展方向。主要认识有:(1)在烃类定性检测方面,深度学习技术有助于综合利用多属性地震数据去提高效率和预测结果的准确率;在定量预测方面,深度学习技术可以更精准地逼近地震数据与目标之间复杂的非线性关系,实现储层的精细定量评价。(2)深度学习技术的应用面临的挑战主要是标签数据不足和样本不均衡等容易导致模型过拟合,泛化能力差;模型复杂,计算成本高;模型的“黑匣子”特征使预测结果缺乏物理可解释性;缺乏定性预测模型的评价标准和高精度的不确定性量化算法。(3)未来的研究方向应致力于克服数据可用性的不足和深度学习的局限性等,构建地球物理知识图谱,实现多源数据与知识的有效融合、共享,将深度学习与反馈强化学习等其他机器学习算法相结合,为油气勘探和开发提供更可靠的技术支撑。
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关键词
地震储层预测
深度学习
地震反演
地震烃类检测
有监督学习
无监督学习
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职称材料
基于单目相机的深海微地形地貌高精度三维重建
被引量：
1
8
作者
曹又文
刘庆省
+4 位作者
魏自浩
张喜林
孙治雷
卢泽宇
郭金家
《水下无人系统学报》
2023年第4期640-647,共8页
在深海矿产资源勘查和极端环境探测中,利用光学相机搭载水下移动平台获取海底的光学影像资料成为当前深海精细探测的重要方式。文中针对深海微地形地貌的高精度探测需求,开展了基于单目相机的深海微地形地貌高精度三维重建方法研究。通...
在深海矿产资源勘查和极端环境探测中,利用光学相机搭载水下移动平台获取海底的光学影像资料成为当前深海精细探测的重要方式。文中针对深海微地形地貌的高精度探测需求,开展了基于单目相机的深海微地形地貌高精度三维重建方法研究。通过水下遥控航行器搭载的单目相机,获取了我国海域水合物赋存区的大量图像,基于此,利用运动恢复结构方法建立了典型海域内沙波区、碳酸盐岩区和冷泉区的海底三维模型,精细刻画出区域内的地形地貌特征和生物生态信息。研究结果表明,文中方法可为深海表生矿产资源勘查和极端环境探测提供重要支撑。
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关键词
单目相机
三维重建
运动恢复结构
深海微地形地貌
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职称材料
题名
含天然气水合物土微观力学特性研究进展
被引量：
11
1
作者
赵亚鹏
刘乐乐
孔亮
刘昌岭
吴能友
机构
青岛
理工大学土木工程学院
中国
地质
调查局
青岛
海洋
地质
研究所
青岛
海洋
科学与技术国家
实验室
海洋
矿产
资源
评价与探测技术功能
实验室
青岛
理工大学理学院
出处
《力学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第8期2119-2140,共22页
基金
国家自然科学基金(42076217,51778311)
国家重点研发计划(2018YFE0126400)资助项目。
文摘
天然气水合物作为一种资源储量大、分布范围广、能量密度高的清洁能源,受到了国内外的广泛关注,竞相研究安全高效、持续可控的开采方法.充分掌握含天然气水合物土的力学特性并厘清其在开采过程中的动态演化规律,是实现天然气水合物资源产业化开发的重要前提.含天然气水合物土的力学响应行为本质上是其内部结构演化的宏观反映,相关的微观力学特性研究对于深化含天然气水合物土力学特性认识具有重要的意义.本文从天然气水合物晶体、天然气水合物与土颗粒界面、含天然气水合物土3个尺度对含天然气水合物土微观力学特性的研究现状进行了总结,系统归纳了天然气水合物的晶体结构类型及天然气水合物的孔隙微观赋存模式;重点介绍了计算机断层扫描、扫描电子显微镜、X射线衍射及原子力显微镜等微观测试技术原理与特点;简述了与计算机断层扫描联用的三轴剪切实验、颗粒流程序模拟及分子动力学模拟在天然气水合物微观力学特性研究方面的最新进展;综合现有研究结果对含天然气水合物土内颗粒界面剪切机理及微观力学理论模型进行了概述分析;最后探讨了含天然气水合物土微观力学研究目前仍存在的不足与挑战,并给出了针对性的建议以期促进含天然气水合物土的力学特性研究发展.
关键词
天然气水合物
晶体
微观力学
数值模拟
分子动力学
本构模型
Keywords
natural gas hydrate
crystal
micromechanics
numerical simulation
molecular dynamics
constitutive model
分类号
TE311 [石油与天然气工程—油气田开发工程]
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职称材料
题名
海洋含气土高应力加卸载变形特征与渗流规律
2
作者
宋杰
刘乐乐
刘涛
张永超
杨磊
万义钊
机构
中国
海洋
大学海底建设与保护山东省工程
研究
中心
中国
地质
调查局
青岛
海洋
地质
研究所
东海
实验室
浙江省
海洋
地质
调查大队
出处
《力学学报》
北大核心
2025年第2期545-558,共14页
基金
山东省自然科学基金(ZR2022YQ54)
国家自然科学基金(U2006213,42277139)
+4 种基金
东海实验室开放基金(DH-2022KF0220)
浙江省自然资源科技资金(2023-61)
浙江省地质专项资金(2023013)
中央自然灾害防治体系建设资金(2023330053)
山东省泰山学者工程(tsqn202306297)资助项目。
文摘
含气土是一种结构特殊的土,具有力学强度低、压缩性高、膨胀性强和固结过程复杂等特点,在海洋工程建设中容易诱发多种形式的灾害.海洋含气土的力学性质变化受有效固结应力和孔隙压力的影响,但是目前针对更高有效固结应力条件下的海洋含气土力学性质试验研究还不够充分.文章首先对取自浙江舟山近海浅层气富集区的海洋沉积物进行了物理力学指标测试,然后重塑并借助沸石制备了含气土试样,最后在侧向完全受限条件下开展了循环加卸载试验,竖向载荷最高达到3200 kPa,揭示了海洋沉积物粒径级配、矿物组成、液限和塑限含水率等指标在去除盐分前后的变化机理,分析了含气量等因素对海洋含气土试样加卸载变形回弹与渗流过程的影响规律.结果表明,海洋含气土的体积压缩系数随着载荷的增加而减小,并且含气量越高则压缩指数与回弹指数均增大;孔隙水与气体主要在循环加卸载过程中的首轮排出,并且集中在首轮加载的初期;在首轮加载过程中,不含气饱和海洋土的渗透系数单调减小,而海洋含气土的渗透系数出现了明显的回升波动.
关键词
浅层气
含气土
固结试验
压缩指数
渗透系数
Keywords
shallow gas
gassy soil
oedometer test
compression index
hydraulic conductivity
分类号
TU411 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
电阻层析成像技术及其在水合物开采模拟实验中的应用
被引量：
12
3
作者
孙海亮
李彦龙
刘昌岭
邢兰昌
孟庆国
机构
中国石油大学(华东)信息与控制工程学院
中国
地质
调查局
青岛海洋地质研究所自然资源部天然气水合物重点实验室
青岛
海洋
国家
实验室
海洋
矿产
资源
评价与探测技术功能
实验室
出处
《计量学报》
CSCD
北大核心
2019年第3期455-461,共7页
基金
国家重点研发计划(2017YFC0307600)
国家自然科学基金青年基金(41606078)
+3 种基金
泰山学者特聘专家项目(ts201712079)
海洋国家实验室开放基金(QNLM2016ORP0203
QNLM2016ORP0207)
中国地质调查专项联合资助(DD2016026)
文摘
电阻层析成像是一种可视化的无损测量手段,可以为天然气水合物开采过程室内模拟实验提供有效的监测途径。首先介绍了电阻层析成像技术的工作原理、发展历程与应用现状,重点对电阻层析成像技术在天然气水合物室内模拟实验方面的主要应用进行了综述,并分析了存在的问题,在此基础上给出了解决问题的建议,为下一步开展水合物的电阻层析成像实验提供参考。
关键词
计量学
天然气水合物
电阻层析成像
模拟实验
过程监测
Keywords
metrology
gas hydrate
electrical resistance tomography
simulation experiment
process monitoring
分类号
TB937 [机械工程—测试计量技术及仪器]
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职称材料
题名
常见客体分子对笼型水合物晶格常数的影响
被引量：
5
4
作者
孟庆国
刘昌岭
李承峰
郝锡荦
胡高伟
孙建业
吴能友
机构
青岛
海洋
地质
研究所
青岛
海洋
科学与技术试点国家
实验室
海洋
矿产
资源
评价与探测技术功能
实验室
中国
地质
科学院
出处
《物理化学学报》
SCIE
CAS
CSCD
北大核心
2020年第11期64-70,共7页
基金
国家海洋地质调查专项项目(DD20190221)
国家自然科学基金项目(41876051,41976074,41302034)
国家重点研发计划项目(2017YFC0307600)资助。
文摘
天然气水合物被认为是未来理想替代能源之一,相关基础与应用研究已成为国内外研究热点。客体分子对水合物晶胞参数的影响规律研究是水合物结构特征研究的重要内容,对理解水合物主客体分子间相互作用、形成分解微观机理及其稳定性变化具有重要意义。为考察不同客体分子对水合物微观结构特征的影响,本文合成了系列水合物样品(甲烷、乙烷、丙烷、异丁烷、二氧化碳、四氢呋喃、甲烷+2,2-二甲基丁烷和甲烷+甲基环己烷),并基于低温X射线衍射技术对样品结构特征进行了分析,探讨了水合物样品晶格常数与客体分子尺寸间的关系。结果表明,(1)低温X射线衍射技术能够有效获取天然气水合物样品的晶格常数及结构类型等特征。(2)甲烷、乙烷、丙烷及异丁烷等烷烃类同系物形成的单一组分水合物样品晶格常数与客体分子的尺寸(范德华直径)呈现正相关关系。同等条件下,分子尺寸越大,相应水合物的晶格常数越大。尺寸较小的甲烷、乙烷生成Ⅰ型结构水合物,而丙烷、异丁烷等相对较大的分子则形成Ⅱ型结构水合物。(3)含氧原子客体分子(如CO_2、THF)水合物样品的结构类型依然受范德华直径的控制,但其晶格常数与客体分子尺寸间的相关性不遵从烷烃类水合物的正相关关系,分析认为该现象是氧原子特殊的电负性致使客体分子与"水笼"间产生异常相互作用所致。(5) H型水合物样品中,大分子与辅助小分子对水合物不同方向晶轴长度影响分别呈现反向趋势特征。与甲烷+2,2-二甲基丁烷水合物样品相比,甲烷+甲基环己烷水合物样品a轴方向长度较短,而c轴方向长度略长。与相同温度下甲烷+2,2-二甲基丁烷水合物样品相比,由小分子氮气辅助形成的H型水合物样品晶胞a轴方向略长,而c轴方向长度较短。
关键词
天然气水合物
粉末X射线衍射
结构特征
晶格常数
客体分子尺寸
Keywords
Natural gas hydrate
PXRD
Structure characteristic
Lattice constant
Guest molecule size
分类号
O641 [理学—物理化学]
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职称材料
题名
含水合物泥质粉细砂三轴试验及本构模型
被引量：
9
5
作者
杨周洁
周家作
陈强
万义钊
韦昌富
孟祥传
机构
桂林理工大学广西岩土力学
重点
实验室
中国科学院武汉岩土力学
研究所
岩土力学与工程国家
重点
实验室
青岛海洋地质研究所自然资源部天然气水合物重点实验室
青岛
海洋
地质
研究所
海洋
国家
实验室
海洋
矿产
资源
评价与探测技术功能
实验室
出处
《长江科学院院报》
CSCD
北大核心
2020年第12期139-145,共7页
基金
国家自然科学基金项目(41602312,41572293)
国家专项海洋地质调查二级项目(DD20190231)。
文摘
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。
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
Keywords
hydrate-bearing sediments
clayey sand
triaxial test
mechanical behavior
constitutive model
分类号
TU42 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
多孔介质中甲烷水合物的微观分布对电阻率的影响
被引量：
7
6
作者
陈国旗
李承峰
刘昌岭
邢兰昌
机构
中国石油大学(华东)控制科学与工程学院
青岛
海洋
地质
研究所
海洋
国家
实验室
出处
《新能源进展》
2019年第6期493-499,共7页
基金
国家自然科学基金项目（41876051）
山东省自然科学基金项目（ZR2019MEE095）
中国地质调查项目（DD20190221）
文摘
电阻率测井技术是天然气水合物储层资源量估算的重要手段,明确储层电阻率与水合物在沉积物孔隙中微观分布的关系对准确估算水合物饱和度有重要意义。使用自主研发的天然气水合物计算机断层扫描(CT)技术−电阻率测量装置,开展多孔介质中甲烷水合物生成实验,同时进行CT观测与电阻率测试,得到了反应过程中扫描图像和电阻率数据,讨论了孔隙中水合物在不同微观分布模式下电阻率与水合物饱和度的关系。结果表明:水合物饱和度低于10.50%时,水合物以接触分布模式为主,与水合物对孔隙的填充效应相比,排盐效应更加显著,电阻率随水合物饱和度增大略有下降;水合物饱和度为10.50%-22.34%时,水合物为悬浮与接触共存分布模式,悬浮分布模式下的水合物对孔隙水连通截面的阻塞作用较大,电阻率随水合物饱和度的增大急剧升高;水合物饱和度为22.34%-27.50%时,水合物仍然为悬浮与接触共存分布模式,在大部分孔隙已被堵塞的情况下水合物的填充作用对电阻率影响较小,电阻率随水合物饱和度增大而升高的趋势逐渐变缓。可见,电阻率响应特性在不同的水合物饱和度范围下明显不同,与水合物的微观分布有关。
关键词
甲烷水合物
多孔介质
CT图像
电阻率
微观分布
Keywords
methane hydrate
porous media
CT image
resistivity
microscopic distribution
分类号
TK01 [动力工程及工程热物理]
TE135 [石油与天然气工程—油气勘探]
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职称材料
题名
深度学习技术在地震储层预测中的应用及挑战
被引量：
3
7
作者
骆迪
王宏斌
蔡峰
吴志强
孙运宝
李清
机构
中国
地质
调查局
青岛海洋地质研究所自然资源部天然气水合物重点实验室
崂山
实验室
海洋
矿产
资源
评价与探测技术功能
实验室
出处
《石油地球物理勘探》
EI
CSCD
北大核心
2024年第3期640-651,共12页
基金
崂山实验室科技创新项目“西太典型边缘海盆地水合物运聚成藏过程研究”(LSKJ202203501)
中国地质调查项目“渤海等海域新生界油气地质条件与碳封存选区”(DD20230401)联合资助。
文摘
传统地震储层预测技术已无法满足储层精细评价的需求,深度学习具有强大的特征提取和高维数据处理能力,近年来广泛应用于地震储层预测并取得了较好的效果。为此,本文深入讨论深度学习技术在地震储层预测中的应用、进展及它在实际工作中面临的挑战,并提出未来的发展方向。主要认识有:(1)在烃类定性检测方面,深度学习技术有助于综合利用多属性地震数据去提高效率和预测结果的准确率;在定量预测方面,深度学习技术可以更精准地逼近地震数据与目标之间复杂的非线性关系,实现储层的精细定量评价。(2)深度学习技术的应用面临的挑战主要是标签数据不足和样本不均衡等容易导致模型过拟合,泛化能力差;模型复杂,计算成本高;模型的“黑匣子”特征使预测结果缺乏物理可解释性;缺乏定性预测模型的评价标准和高精度的不确定性量化算法。(3)未来的研究方向应致力于克服数据可用性的不足和深度学习的局限性等,构建地球物理知识图谱,实现多源数据与知识的有效融合、共享,将深度学习与反馈强化学习等其他机器学习算法相结合,为油气勘探和开发提供更可靠的技术支撑。
关键词
地震储层预测
深度学习
地震反演
地震烃类检测
有监督学习
无监督学习
Keywords
seismic data‐based reservoir prediction
deep learning
seismic inversion
seismic hydrocarbon detec‐tion
supervised learning
unsupervised learning
分类号
P631 [天文地球—地质矿产勘探]
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职称材料
题名
基于单目相机的深海微地形地貌高精度三维重建
被引量：
1
8
作者
曹又文
刘庆省
魏自浩
张喜林
孙治雷
卢泽宇
郭金家
机构
中国
海洋
大学物理与光电工程学院
青岛海洋地质研究所自然资源部天然气水合物重点实验室
青岛
海洋
科技中心
出处
《水下无人系统学报》
2023年第4期640-647,共8页
基金
国家重点研发计划项目(2022YFC2807700)
崂山实验室科技创新项目(LSKJ202203500)。
文摘
在深海矿产资源勘查和极端环境探测中,利用光学相机搭载水下移动平台获取海底的光学影像资料成为当前深海精细探测的重要方式。文中针对深海微地形地貌的高精度探测需求,开展了基于单目相机的深海微地形地貌高精度三维重建方法研究。通过水下遥控航行器搭载的单目相机,获取了我国海域水合物赋存区的大量图像,基于此,利用运动恢复结构方法建立了典型海域内沙波区、碳酸盐岩区和冷泉区的海底三维模型,精细刻画出区域内的地形地貌特征和生物生态信息。研究结果表明,文中方法可为深海表生矿产资源勘查和极端环境探测提供重要支撑。
关键词
单目相机
三维重建
运动恢复结构
深海微地形地貌
Keywords
monocular camera
3D reconstruction
structure from motion(SFM)
deep-sea microtopography
分类号
U674.76 [交通运输工程—船舶及航道工程]
TJ630.34 [兵器科学与技术—武器系统与运用工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
含天然气水合物土微观力学特性研究进展
赵亚鹏
刘乐乐
孔亮
刘昌岭
吴能友
《力学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
11
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职称材料
2
海洋含气土高应力加卸载变形特征与渗流规律
宋杰
刘乐乐
刘涛
张永超
杨磊
万义钊
《力学学报》
北大核心
2025
0
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职称材料
3
电阻层析成像技术及其在水合物开采模拟实验中的应用
孙海亮
李彦龙
刘昌岭
邢兰昌
孟庆国
《计量学报》
CSCD
北大核心
2019
12
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职称材料
4
常见客体分子对笼型水合物晶格常数的影响
孟庆国
刘昌岭
李承峰
郝锡荦
胡高伟
孙建业
吴能友
《物理化学学报》
SCIE
CAS
CSCD
北大核心
2020
5
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职称材料
5
含水合物泥质粉细砂三轴试验及本构模型
杨周洁
周家作
陈强
万义钊
韦昌富
孟祥传
《长江科学院院报》
CSCD
北大核心
2020
9
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职称材料
6
多孔介质中甲烷水合物的微观分布对电阻率的影响
陈国旗
李承峰
刘昌岭
邢兰昌
《新能源进展》
2019
7
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职称材料
7
深度学习技术在地震储层预测中的应用及挑战
骆迪
王宏斌
蔡峰
吴志强
孙运宝
李清
《石油地球物理勘探》
EI
CSCD
北大核心
2024
3
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职称材料
8
基于单目相机的深海微地形地貌高精度三维重建
曹又文
刘庆省
魏自浩
张喜林
孙治雷
卢泽宇
郭金家
《水下无人系统学报》
2023
1
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职称材料
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