一种快速制备不同含水饱和度岩石试样的方法

岩石的含水饱和度对其力学参数有着较大的影响,针对目前关于制备不同含水饱和度岩样普遍存在着精度低、时间长、岩样含水分布不均匀等问题,根据化学-热力学原理,提出一种快速有效制备不同含水饱和度岩样的方法。该方法通过调节放置有岩样的恒湿负压环境的湿度,从而精确控制岩样最终稳定时组分水的逸度,以致控制岩样最终的含水饱和度。由于恒湿环境中水蒸气的逸度是恒定的,当环境中水蒸气的逸度与岩样中组分水的逸度不同时,外界恒湿环境中的水蒸气与岩样中组分水形成逸度差,当环境中水蒸气逸度小于岩样中组分水的逸度时,岩样中组分水渗出;反之,则水渗入岩样,最终岩样中组分水的逸度达到与外界恒湿环境相同的状态,制得相应含水饱和度的岩样。岩样是放置在负压环境中制备的,在负压环境中岩样孔隙中的空气减少,水蒸气在岩样中的渗透加快,从而缩短了岩样达到稳定的时间。根据气液平衡原理,岩样稳定时,岩样各个部分组分水的逸度相同,因此,制得的岩样含水分布均匀。     

低渗致密砂岩气藏岩石的孔隙结构与物性特征

根据表面与胶体化学原理，分析了低渗致密砂岩气藏的孔隙结构特征、物性特征以及它们之间的关系。孔隙结构特征表现为喉道小，分形维数高，孔喉径比大，弯曲度大且大多呈扁平形状，物性特征表现为渗透率低且对应力敏感，毛管压力高，毛管压力曲线陡峭，临界水饱和度高，气水界面模糊，并在深盆气藏中可能出现气水倒置、反常低的原生水饱和度、滑脱效应及明显的菲达西流动效应，着重用孔隙结构特征来解释它们的物性特征，对前人关于水膜及边界层性质异常等观点提出了质疑。     

储家楼油田开发阶段研究

采用采油速度和油田综合含水率相结合的方法,研究储家楼油田不同断块的开发阶段及特征,指出中北断块已处于开发结束阶段,油藏剩余潜力较小;中南断块尚处于开发下降阶段初期,油藏剩余潜力较大。并根据剩余油的分布特点,提出了中北断块调剖堵水,中南断块强注强采,扩大开展ＷＰＳ表面活性剂水驱矿物应用试验,实现稳油控水,提高油田最终采收率的措施。     

黏性土压缩指标及其与饱和度的关系

压缩系数、压缩模量是评价土的压缩性的两个非常重要的参数指标,对于地基沉降计算具有重要意义。然而在实际工作中对于确定压缩性指标的方法上还存在一定的问题。本文从压缩系数、压缩模量的定义出发,对土的压缩模量、压缩系数及孔隙比之间的关系进行理论分析,推导了三者之间的两种关系式,分析了三者之间的对应关系。以合肥地区的弱膨胀性黏土为研究对象,通过6组不同饱和度下的黏性土样的多循环加卸载快速固结试验,讨论了快速固结试验中常用的变形量校正方法存在的问题,提出了改进的校正系数计算方法。探讨了土样压缩指标与加卸载循环次数及土样饱和度的关系,对压缩模量与饱和度之间的关系采用指数函数进行了曲线拟合,并对曲线拟合系数进行了概率统计分析。研究结果表明:随着加卸载循环次数的增加,土样由塑性状态向弹性状态过渡;压缩模量随着饱和度的增加而减少,并逐渐趋于稳定。     

膨胀土膨胀特性的变化规律研究

研究了击实膨胀土的膨胀压力p与50 kPa下的膨胀率 随干密度、饱和度及含水量的变化规律。结果表明：p和 与干密度 、含水量 、饱和度 的关系及p- 间的关系皆可用幂指数函数描述;在不同条件下, , , 中的某一个或两个因素可更好地描述p和 的变化规律,一般在高含水量范围含水量因素与干密度因素等价;在低含水量范围含水量因素与饱和度因素等价;含水量一定时干密度因素与饱和度因素等价;存在一临界干密度,干密度大于临介干密度时,膨胀力随饱和度的增加而减小,反之则增加。     

灌浆压力与上覆土压力对土钉摩阻力的影响研究

灌浆压力和上覆土压力是影响土钉峰值摩阻力的关键参数,考虑土钉不同的注浆压力与上覆土压力的工况,结合现场试验与研究人员大量的室内土钉拉拔试验结果,系统地分析一些关键参数对土钉峰值摩阻力的影响程度,定量地分析了关键参数对土钉摩擦系数的影响程度。为方便衡量各个参数对土钉的摩擦系数的影响性,利用归一化摩擦系数AFC在不同的试验条件下土钉试验结果进行对比分析,发现土钉的归一化摩擦系数对上覆土压力的依赖程度最高(变化范围为0~1),而对饱和度的依赖性最弱(变化范围为0~0.18)。     

南海神狐海域天然气水合物饱和度的数值模拟分析

珠江口盆地神狐海域是天然气水合物钻探和试验开采的重点区域,大量钻探取心、测井与地震等综合分析表明不同站位水合物的饱和度、厚度与气源条件存在差异。本文利用天然气水合物调查及深水油气勘探所采集的测井和地震资料建立地质模型,利用PetroMod软件模拟地层的温度场、有机质成熟度、烃源岩生烃量、流体运移路径以及不同烃源岩影响下的水合物饱和度,结果表明：生物成因气分布在海底以下1 500 m范围内的有机质未成熟地层,而热成因气分布在深度超过2 300 m的成熟、过成熟地层。水合物稳定带内生烃量难以形成水合物,形成水合物气源主要来自于稳定带下方向上运移的生物与热成因气。模拟结果与测井结果对比分析表明,稳定带下部生物成因气能形成的水合物饱和度约为10%,在峡谷脊部的局部区域饱和度较高;相对高饱和度（＞40%）水合物形成与文昌组、恩平组的热成因气沿断裂、气烟囱等流体运移通道幕式释放密切相关,W19井形成较高饱和度水合物的甲烷气体中热成因气占比达80%,W17井热成因气占比为73%,而SH2井主要以生物成因为主,因此,不同站位甲烷气体来源占比不同。     

天然气水合物超声和时域反射联合探测技术

首次将超声探测技术和时域反射技术集成于一个系统中,可实时探测沉积物中水合物饱和度和声学参数。进行了58个轮次的水合物生成与分解实验,超声、时域反射和温压异常3种方法所探测到的生成点、分解点吻合,这说明利用超声技术和时域反射技术联合探测沉积物中水合物的饱和度与声速是十分有效的,将有助于更好地了解含水合物沉积层的物理性质,为海洋天然气水合物的地球物理勘探和资源评价提供基础性参数。     

新西兰Hikurangi边缘Tuaheni滑坡复合体黏土质粉砂储层天然气水合物饱和度估算

准确评估新西兰Hikurangi边缘Tuaheni滑坡复合体（TLC）区域的天然气水合物含量与储层分布对TLC慢滑移现象与产生机制的解释有重要作用。本文分析了IODP372航次U1517站位测井和取心数据,发现在局部地层纵波速度增加（＞1.7 km/s）和电阻率升高（＞1.5 Ω·m）的104～160 mbsf层段存在天然气水合物,其中112～114、130～145和150～160 mbsf层段饱和度相对较高。根据岩性划分了不同井段对应的矿物成分含量,用于纵波速度模型计算,并利用简化三相介质（STPE）和改进的Biot-Gassmann模型（BGTL）分别估算了104～160 mbsf层段的天然气水合物饱和度,平均饱和度分别为5.2%和6.0%,最高饱和度分别为22.7%和21.6%。同时,与阿尔奇公式估算的水合物饱和度比较,在104～160 mbsf层段3种方法估算的饱和度值随深度变化相似,天然气水合物平均饱和度相近（约6.0%）,在130～145 mbsf层段的水合物平均饱和度最高（约8.5%）。本研究使用两种声速模型和更为精细的参数估算饱和度,其估算结果更为可靠,可为Tuaheni滑坡复合体慢滑移现象研究提供良好的基础数据支撑。     

基于沉积微相控制的剩余油分布定量研究——以下二门油田下层系为例

随着下二门油田开发的逐渐深入,下层系的剩余油研究和沉积微相研究也取得了极大的进展.在充分把握该层系沉积微相特征及剩余油分布的基础之上,将剩余油分布三维空间模型与沉积微相的空间展布模型结合起来,对不同沉积相带的剩余油从剩余地质储量、剩余储量丰度、剩余油饱和度进行定量统计分析,进一步探讨沉积微相跟剩余油分布的定量关系.该研究对预测剩余油分布及制定合理的挖潜对策,提高油藏开发效率及最终提高石油采收率具有重要的指导意义,并且其研究思路和方法可适用于其它同类油藏.