考虑水敏性的页岩黏土多相耦合甲烷吸附模型

针对润湿黏土甲烷吸附规律认识不足的问题,利用页岩扫描电镜图像将气体储集空间按不同尺寸和几何形状划分为等径圆形孔隙、扁平状椭圆孔隙及条带状裂缝3类,并依据干燥黏土气-固界面的Langmuir吸附式、润湿黏土气-液界面的Gibbs吸附式,建立考虑水敏性的页岩黏土气-液-固三相界面耦合甲烷吸附模型,结合考虑吸附相体积的游离气含量计算式,推导不同含水饱和度下页岩黏土的含气量预测方程。结果表明,与涪陵焦石坝地区页岩岩心现场解析数据相比,润湿黏土多相耦合模型的计算结果精度较高。研究结果对不同含水率下页岩黏土甲烷静态资源量的评估具有重要的指导意义。

油田地热资源现状研究

通过结合我国现阶段能源体制改革和资源分配问题,对我国地热资源分布、利用、类型进行了研究,分析了我国地热资源开发潜力。结合油田地热资源实际情况,提出了我国油田在开发油气资源的同时应加强地热资源的勘探开发。

单轴压缩声发射试验的页岩损伤演化规律

为获得受载页岩准确的损伤演化规律和声发射特征,完善以往受载岩石损伤单调增大的理论,进一步扩展对受载岩石内部损伤演化机理的认识,对陆相页岩进行单轴压缩声发射试验。试验结果表明:页岩单轴压缩过程分为4个阶段:压密阶段-弹性变形阶段-弹塑性变形阶段-峰后破坏阶段,压密阶段、弹性变形阶段和弹塑性变形前期有少量声发射信号,页岩峰值应力前后有大量声发射信号,特别是峰后破坏阶段,声发射信号急剧上升,声发射探头能够捕捉岩石的压密、裂纹的扩展和连通信息,声发射信号能够反映页岩内部微细观损伤演化过程;页岩平行层理面方向和垂直层理面方向的岩石损伤演化和声发射特征差别较大,因此对于层理性岩石不能忽略层理对岩石力学性质的影响;页岩压密阶段内部的微孔洞、微裂隙、宏观裂缝、层理被压实,损伤减小,页岩弹性模量不降反增,应力-应变曲线呈下凹型,首次提出受载岩石损伤先减小后增大,建立了更加合理的基于声发射特征的页岩单轴压缩损伤本构模型。