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国家自然科学基金(11102209)

作品数:6 被引量:93H指数:5
相关作者:刘乐乐张旭辉鲁晓兵更多>>
相关机构:中国科学院力学研究所国土资源部青岛海洋地质研究所更多>>
发文基金:国家自然科学基金国家高技术研究发展计划更多>>
相关领域:天文地球石油与天然气工程更多>>

文献类型

  • 6篇中文期刊文章

领域

  • 4篇天文地球
  • 2篇石油与天然气...

主题

  • 5篇水合物
  • 4篇天然气水合物
  • 4篇气水
  • 4篇气水合物
  • 1篇地层
  • 1篇地层渗透率
  • 1篇阵面
  • 1篇砂土
  • 1篇渗流
  • 1篇渗流特性
  • 1篇渗透率
  • 1篇数值模拟
  • 1篇流固耦合
  • 1篇绝对渗透率
  • 1篇甲烷水合物
  • 1篇饱和度
  • 1篇SEDIME...
  • 1篇TRI
  • 1篇COHESI...
  • 1篇GAS_HY...

机构

  • 5篇中国科学院力...
  • 2篇国土资源部
  • 1篇青岛海洋地质...

作者

  • 5篇鲁晓兵
  • 5篇张旭辉
  • 5篇刘乐乐

传媒

  • 1篇天然气工业
  • 1篇石油学报
  • 1篇地球科学进展
  • 1篇地球物理学进...
  • 1篇天然气地球科...
  • 1篇Acta M...

年份

  • 2篇2014
  • 2篇2013
  • 2篇2012
6 条 记 录,以下是 1-6
排序方式:
天然气水合物开采方法研究进展被引量:48
2014年
天然气水合物(简称水合物)是天然气(主要成分甲烷)和水在高压和低温条件下形成的类冰固体化合物.我国在南海北部陆坡和祁连山冻土带的钻探取样结果证实了其潜在储量,国家将水合物开采研究归入战略发展规划.本文首先简要介绍国际水合物地层成藏和分类的研究现状、现有水合物开采方法与原理;然后重点总结Messoyakha,Mallik和Alaska现场分别采用降压、注热与降压联合和CO_2置换与降压联合的试验性开采的研究进展以及试验性开采过程中物理、化学监测手段的应用情况;最后结合我国水合物地层特点提出类似采矿的机械—热开采水合物方法,重点介绍了其中的工艺流程和基本科学原理,为实现我国水合物高效、安全、经济的开采方案的制定提供参考.
张旭辉鲁晓兵刘乐乐
关键词:天然气水合物成藏
天然气水合物地层渗透率研究进展被引量:14
2012年
天然气水合物开采涉及传热、水合物分解相变、多相渗流和地层变形4个物理过程。多相渗流过程伴随着对流传热,影响传热效率;多相渗流过程影响孔隙压力的消散速率,引起有效应力改变而影响地层变形;多相渗流过程影响传热的效率和孔隙压力的消散速率,使温度和压力条件发生变化,影响水合物的分解。多相渗流过程中,某相流体的有效渗透率不仅与该相流体的饱和度有关,还与地层绝对渗透率有关。地层绝对渗透率是多相渗流过程的关键参数之一。概述不同贮存状态水合物、地层孔隙率、水合物饱和度和地层有效应力对地层绝对渗透率影响的研究内容。以国内外天然气水合物地层绝对渗透率研究成果为基础,将来的研究重点主要包括粉细砂、黏土类地层和各向异性地层多相渗流研究,以及地层有效应力对绝对渗透率影响研究。
刘乐乐张旭辉鲁晓兵
关键词:天然气水合物饱和度绝对渗透率
天然气水合物分解引起多孔介质变形流固耦合研究被引量:4
2013年
水合物地层变形是天然气水合物开采安全性评价的关键参数。提出了考虑传热、水合物分解相变、多相渗流和地层变形4个物理效应的一维多孔介质中水合物降压分解数学模型,在验证该模型适用性之后进行了粉细砂多孔介质变形敏感性分析。基于基本假设可以得到以下结论:出口压强是影响多孔介质变形的主要因素,出口压强越小,多孔介质最终变形越大,且完成变形所需时间越长。环境温度和多孔介质绝对渗透率对多孔介质最终变形没有影响,但会改变多孔介质完成变形所需时间的长度。
刘乐乐鲁晓兵张旭辉
关键词:天然气水合物流固耦合数值模拟
天然气水合物分解区演化数值分析被引量:17
2014年
为了分析水合物试开采效率与水合物分解区时空演化过程的内在联系,对水合物沉积物中水合物降压—加热分解区演化过程进行了数值分析,获得了水合物分解区的时空演化规律和控制参数,找到了水合物分解效率的制约因素,提出了水合物分解过程的解耦分析方法。研究结果表明:水合物降压分解相变阵面和加热分解相变阵面的传播距离均与时间平方根成正比;气体渗流和热传导两者特征时间的比值为水合物分解区演化过程的控制参数;水合物分解区分为降压分解区和加热分解区,降压分解区扩展速度快,最大厚度大于水合物分解区最大厚度的90%,加热分解区扩展速度慢,最大厚度小于水合物分解区最大厚度的3%;水合物分解效率由热传导效应控制,由开采方式决定的传热效率低下是提高水合物分解效率的制约因素;砂土类等渗透性良好的沉积物中,水合物分解过程解耦分析可简化求解流程,提高计算精度。
刘乐乐鲁晓兵张旭辉
关键词:天然气水合物
Experimental study on mechanical properties of methane-hydrate-bearing sediments被引量:10
2012年
Mechanical properties of methane hydrate- bearing-sediments (MHBS) are basic parameters for safety analysis of hydrate exploration and exploitation. Young's modulus, cohesion, and internal friction angle of hydrate- bearing sediments synthesized in laboratory, are investigated using tri-axial tests. Stress-strain curves and strength parameters are obtained and discussed for different compositions and different hydrate saturation, followed by empirical expressions related to the cohesion, internal friction angle, and modulus of MHBS. Almost all tested MHBS samples exhibit plastic failure. With the increase of total saturation of ice and methane hydrate (MH), the specimens' internal friction angle decreases while the cohesion increases.
Xu-Hui ZhangXiao-Bing LuLi-Min ZhangShu-Yun WangQing-Ping Li
砂土沉积物中甲烷水合物降压分解渗流阵面实验被引量:8
2013年
地层渗流特性是天然气水合物(以下简称水合物)开采评价的重要内容之一,但是目前与水合物地层渗流特性密切相关的孔隙压力演化数据积累明显不足。为此,进行了砂土沉积物中甲烷水合物降压分解实验。首先进行了实验设计,并标定检验了实验系统测量仪器(压力传感器、温度探头和气体流量计);按照设计的实验步骤,进行了3次降压分解实验,根据实验获得的孔隙压力等重要数据,分析了孔隙压力演化和渗流阵面传播的规律以及影响因素,探讨了孔隙压力演化曲线出现波动段和平稳段的原因。基于实验的基本条件,得到如下结论:①砂土沉积物中渗流阵面传播距离与时间的平方根成近似线性关系,绝对渗透率相近时,初始水合物饱和度越高,渗流阵面传播速度越慢;②甲烷水合物分解导致砂土沉积物的孔隙压力演化曲线存在明显的波动段和平稳段,波动可能是由于样品渗流通道堵塞、贯通交替进行或者气液饱和度交替增大所引起的,平稳段应该是砂土沉积物中等效轴向渗流通道内甲烷水合物分解产气与气体渗流达到动态平衡的间接反映。
刘乐乐鲁晓兵张旭辉
关键词:甲烷水合物渗流特性
共1页<1>
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