煤层气井压裂裂缝导流能力实验

为了研究煤岩压裂后裂缝导流能力的变化特征,进行煤层气井压裂裂缝导流能力实验,分别考虑裂缝闭合压力、时间、铺砂浓度、煤岩天然裂缝及煤岩性质对煤岩压裂裂缝导流能力的影响.结果表明:裂缝闭合压力是影响煤岩裂缝导流能力的重要因素;在一定闭合压力下,裂缝导流能力随着时间的推移而呈现下降的趋势;高铺砂浓度下的导流能力明显高于低铺砂浓度下的;煤岩中天然裂缝对导流能力的影响不容忽视;在较高闭合压力作用下,支撑剂的嵌入和煤粉的产生对质软的煤岩裂缝导流能力伤害更为严重.煤岩裂缝导流能力表现出与砂岩裂缝不同的一些特征,在煤层气开发中需要考虑煤岩裂缝的特性,从而获得较高导流能力的煤层气井压裂裂缝.     

Polyploidy induction by hydrostatic pressure shock and embryo development of sea cucumber Apostichopus japonicus

The manipulation of the chromosome set for commercially valuable marine animals is important for enhancing aquacultural production. In this study, triploid and tetraploid sea cucumber Apostichopus japonicus were induced by hydrostatic pressure shock, and the conditions of appropriate induction were tested with different starting times, and hydrostatic pressure intensities and durations. The highest rate of triploid induction reached 20% and that of tetraploid was 60%. In consideration of the survival rate and hatch rate, the appropriate treatment for triploid was 55 Mpa of hydrostatic pressure for 5 min at 55 min after fertilization (a.f.), while for tetraploid it was 60 Mpa for 5 min at 61 min a.f. The triploid of the sea cucumber could survive through the pelagic larval stage and attachment stage, and develop like the control group of the experiment. The tetraploid, however, could not survive the attachment stage.     

日本南海海槽天然气水合物取样调查与成功试采

日本在实施天然气水合物研发计划（MH21）的第一阶段（2001—2008）及之后,作为合作伙伴,参加了加拿大Mallik和美国阿拉斯加陆域永冻层的水合物试采工程项目,并在本国南海海槽分别于2000年和2004年实施了水合物探井施工和多井钻探取样调查。从MH21第二阶段（2009—2015）开始,日本加强了对南海海槽东部的钻探、取样调查,运用新研发的CDEX hybrid PCS系统采取保压岩心;运用PCCT压力岩心测试鉴定仪器,对含水合物沉积地层的岩样作精密测试分析;提出水合物开采环境效应评估（EIA）研究战略,运用综合方法认真实施EIA调查,以及对海域水合物生产环境监测系统,包括海底甲烷泄漏监测仪（MLMS）、海底变形测量仪（SDMS）等予以布署。2013年3月12—18日,日本在南海海槽东部深水水合物储层实施了第一次天然气水合物的试采。六日内累积生产气量约120000 m3,平均日产气量20000 m3。这是世界上第一次海域天然气水合物成功的试采工程,是国际天然气水合物开发史上的一座里程碑。但是,天然气水合物的商业化开采在国际上将是一个艰难、漫长的过程。     

高渗压小水力梯度岩石渗透性测试

对低渗透岩石的渗透性测试一般采用瞬时压力脉冲法,但该方法不能真实模拟野外高孔隙水压力、小水力梯度的现场实际条件,而且试验存在较大误差。为此开发研制了一套新型高压渗透仪,在渗透出水端安装了管路过滤器、调速阀两种器械元件,可手动任意调控流量大小,而流量大小采用精确测量渗出水体积变化量表示。试验只要保证进水端水压不变,当调控的水流量与试样的渗流量达到平衡时,则会在出水端形成一个稳定的水压值。该套试验设备不但可对圆柱体试样进行渗透性、力学特性测试,而且还可以对方柱体试样进行渗透性测试,实现了对岩石实际所处应力、高孔隙水压力环境的真实模拟。实测检验理论技术可行,达到了满意的试验效果。     

准噶尔盆地西北部地层压力演化与油气成藏有利动力条件研究

准噶尔盆地西北部发育异常高压,异常高压是油气垂向运移的重要动力条件,目前已经在超压带上发现大量高压油气藏。为了揭示现今地层压力特征,恢复成藏期古压力演化特征。利用测井方法和2D盆地模拟技术,得到超压的分布和演化特征,并讨论了超压对油气运移的影响。结果表明,研究区单井地层压力结构可以分为三类;由古至今,各地层超压逐渐变大,超压由浅部地层向深部地层逐渐变大;各时期平面上超压分布呈规律性变化,整体上是由西北部向东南部逐渐增大;超压的分布和演化成为油气垂向运移有利动力条件,对研究区高压油气藏的形成具有重要的意义。     

大敦煌旅游圈生态消耗与承载力评估（英文）

大敦煌地区过去百年经历过因耕地扩张、生态移民和修建水库等人为因素导致的生态退化,目前通过各类生态工程的恢复,生态恶化趋势有所减缓。保障大敦煌文化旅游经济圈的开发建设不威胁生态安全,是区域可持续发展规划的重中之重。本研究基于生态系统的供给与消耗的平衡关系,评估大敦煌地区生态消耗的压力,分析生态承载状态的格局及变化趋势。研究结果表明：（1）2000年之后,大敦煌生态供给量呈波动增长的趋势。在整个生态系统当中,农田生态系统提供了超过55%的生态供给量,供给能力相对较高的地区集中在少量的河谷地带。（2）大敦煌地区生产消耗压力较大,生产消耗强度已在2014年超过生态供给量。大敦煌生产消耗结构以畜牧业生产消耗为主,占生产消耗总量的65%以上。（3）大敦煌地区2000–2017年生态承载力一直处于富余的状态,由于快速增长的旅游人口敦煌市在2017年承载压力状态转变为盈余。这意味着大敦煌地区亟待通过生态友好型产业缓解牧业生产对生态系统的压力,注重开发以牧区生态文化服务功能为主的旅游资源也有助于消除由于旅游人口高度集中于敦煌市导致的局域性生态资源供需不平衡。     

中国煤层甲烷资源勘探开发前景初析

目前，煤层甲烷资源已成为天然气勘探开发领域的热点之一。本文对中国煤层甲烷资源的分布与储层特征进行了总结，阐述了中国煤层甲烷资源的勘探开发系“高投入、高难度、高科技”项目，要创新突破需集中一定的资金、集中优秀的人才，集中高新的设备。遍地开发、短平快、急于求成很难取得重大成效。     

压力控制的圆孔扩张数值模拟分析

受沉积历史的影响,实际工程中土体的初始应力往往呈各向异性,此时传统圆孔扩张理论的假定条件不再成立,故其适用性也受到限制。借助于FLAC有限差分数值软件,建立了以压力为圆孔扩张边界的二维圆孔扩张模型,从圆孔的变形、孔周土屈服范围、圆孔扩张产生的超静孔水压力分布等方面进行分析,获得在初始应力各向异性的条件下压力控制圆孔扩张过程土体响应规律。计算分析结果表明,初始应力各向异性时,压力控制的圆孔扩张孔口径向位移、塑性区分布、超静孔隙水压力影响范围各个方向不相等;塑性区的分布具有明显的方向性,塑性区最大半径位于孔周土体初始大主应力方向上,并且其值比在相同的扩张压力作用下各向同性初始应力条件下的塑性区半径大,因此传统的初始等应力条件下位移控制的圆孔扩张理论用于分析各向异性初始应力的工程是偏于不安全的。     

刚性挡土墙平移模式的土拱形状与主动土压力分析

与假定土拱形状与水平层分析相结合的土压力计算方法不同,本文不事先假设土拱形状,考虑条间剪切应力的影响,通过对滑动土体中二维微分单元的受力分析建立平衡微分方程,得到了滑动土体中任一点的应力解。同时求得作用在挡土墙上的土压力,并进一步推导出土拱曲线的解析表达式,讨论了内、外摩擦角等因素对土压力与土拱形状的影响,且与现有理论和试验结果进行了比较分析,在此基础上提出一个实用的土压力计算公式。计算结果表明:土压力计算公式得到的土压力分布与试验结果吻合较好,且当墙高增加时吻合程度更高。当外摩擦角较小时,土拱曲线表达式得到的土拱与圆弧拱较接近,随着外摩擦角的增大土拱越来越陡,但整体位于抛物线拱之下。该研究所提出的实用计算公式只与?/?有关,方便工程上应用。     

滞后现象对CO_2深部咸水层地质封存的影响

在CO2封存到深部咸水层的过程中,由于多相流体性质的不同,相对渗透率和毛细压力不仅和当前区域流体的饱和度有关,还和流体经历的过程及历史饱和度有关,在相对渗透率和毛细压力特征曲线中表现出滞后现象。作为重要的参数,大多数通用数值模拟软件并未考虑相对渗透率和毛细压力滞后的现象,然而实际中滞后现象对CO2在咸水层中运移变化具有重要的影响,特别是在停止注入后的吸湿过程中。设计两种方案分别对应无滞后效应和滞后效应,采用数值模拟的方法,利用TOUGH+CO2进行模拟。结果表明,相对渗透率和毛细压力计算函数的选择对模拟结果具有重要的影响。在盖层封闭性能较好的情况下,两种方案CO2封存总量相同,但封存CO2存在相态比例不同。由于方案中考虑的流体驱替过程不同以及模型区域残余气相饱和度的不同,相应的相对渗透率和毛细压力特征变化曲线不同,表现出CO2气相饱和度分布的差异,考虑滞后效应的方案描述了相对渗透率与毛细压力随气液两相相互驱替过程的变化,因此在咸水层封存CO2的数值模拟中,应该引入相对渗透率和毛细压力滞后现象相关的计算,使得描述CO2在地层中的运移变化过程更准确。