液氮冻结条件下岩石孔隙结构损伤试验研究
本文关键词:液氮冻结条件下岩石孔隙结构损伤试验研究
更多相关文章: 液氮冻结 孔隙结构 岩石损伤 核磁共振 液氮压裂
【摘要】:液氮温度极低,约在-195.56~-180.44℃之间,当与岩石接触时会对岩石孔隙结构产生损伤。根据这一特点,低温液氮有望作为压裂流体对储层进行压裂改造。为了研究液氮冻结对岩石孔隙结构损伤的影响,选取两种不同砂岩岩样,分别在不同初始含水饱和度条件下进行液氮冻结处理。对冻结前、后的岩样进行孔隙度以及核磁共振测试,得到岩样在冻结前、后的孔隙度、横向弛豫时间T2分布以及T2谱面积变化情况。试验结果表明:液氮冻结会对岩石的孔隙结构产生损伤,损伤程度受到岩性、孔隙度和岩石含水饱和度等因素影响;岩石含水饱和度越大,损伤就越严重,当岩石含水饱和度达到100%时,岩石表面产生了明显裂纹;岩石在液氮冻结下损伤形式主要是微孔隙的发育和扩展,微孔隙的增加会使岩石孔隙结构的连通性增强,甚至会产生新的大尺寸孔隙,从而对孔隙结构造成严重损伤。
【作者单位】: 中国石油大学(北京)油气资源与探测国家重点实验室;
【关键词】: 液氮冻结 孔隙结构 岩石损伤 核磁共振 液氮压裂
【基金】:国家自然科学基金重大国际(地区)合作项目(No.51210006);国家自然科学基金项目资助(No.51374220)
【分类号】:TU45
【正文快照】: 1引言水力压裂技术虽然对实现油气经济开采有极大促进作用,但在应用过程中也出现了一系列问题。压裂液中水相在地层中滞留会阻碍油气流动,影响油气生产[1];水力压裂需要消耗大量水资源,难以在水资源匮乏、人口稠密地区大规模实施[2];压裂液中含有大量化学添加剂,会对地下水及
【参考文献】
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1 刘堂宴,马在田,傅容珊;核磁共振谱的岩石孔喉结构分析[J];地球物理学进展;2003年04期
2 杨更社,蒲毅彬;冻融循环条件下岩石损伤扩展研究初探[J];煤炭学报;2002年04期
3 杨更社,蒲毅彬,马巍;寒区冻融环境条件下岩石损伤扩展研究探讨[J];实验力学;2002年02期
4 杨更社,张全胜,蒲毅彬;冻结温度对岩石细观损伤特性的影响[J];西安科技学院学报;2003年02期
5 李杰林;周科平;张亚民;许玉娟;;基于核磁共振技术的岩石孔隙结构冻融损伤试验研究[J];岩石力学与工程学报;2012年06期
6 杨更社,张全胜,蒲毅彬;冻结温度对岩石细观损伤扩展特性影响研究初探[J];岩土力学;2004年09期
7 李云鹏;王芝银;;花岗岩低温热力效应参数及强度规律研究[J];岩土力学;2012年02期
8 许玉娟;周科平;李杰林;张亚民;;冻融岩石核磁共振检测及冻融损伤机制分析[J];岩土力学;2012年10期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张全胜,高广运,杨更社,蒲毅彬;铜川紫红色软砂岩冻结效应实验CT识别[J];地下空间与工程学报;2005年02期
2 刘慧;杨更社;田俊锋;徐江;;冻结岩石细观结构及温度场数值模拟研究[J];地下空间与工程学报;2007年06期
3 杨更社;奚家米;;煤矿立井冻结设计理论的研究现状与展望分析[J];地下空间与工程学报;2010年03期
4 刘新荣;傅晏;郑颖人;梁宁慧;;水岩相互作用对岩石劣化的影响研究[J];地下空间与工程学报;2012年01期
5 安玉科;佴磊;;冻融循环作用下节理岩体锚固性能退化机理和模式[J];吉林大学学报(地球科学版);2012年02期
6 孙海成;田助红;马哲斌;;核磁共振技术在复杂岩性储层改造中的应用[J];长江大学学报(自然科学版)理工卷;2008年03期
7 刘天定;赵太平;李高仁;石玉江;;利用核磁共振评价致密砂岩储层孔径分布的改进方法[J];测井技术;2012年02期
8 卢文东;肖立志;吴文圣;唐爱武;;一个新的NMR测井发展方向——T_1在随钻核磁共振测井技术中的应用[J];地球物理学进展;2005年04期
9 张荣;胡祥云;杨迪琨;郝小柱;戴苗;;地面核磁共振技术发展述评[J];地球物理学进展;2006年01期
10 王瑞飞;陈军斌;孙卫;;特低渗透砂岩储层水驱油CT成像技术研究[J];地球物理学进展;2008年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王学武;杨正明;齐亚东;李海波;熊生春;;利用核磁共振研究特低渗透油藏微观剩余油分布[A];渗流力学与工程的创新与实践——第十一届全国渗流力学学术大会论文集[C];2011年
2 王瑾辉;孔建益;孔平;杨金堂;李公法;;制氧生产过程自动变负荷系统的智能控制研究[A];中国自动化学会控制理论专业委员会C卷[C];2011年
3 芮胜军;张华;张海东;赵巍;张书春;;自动复叠制冷系统混合工质运行成分分析[A];走中国创造之路——2011中国制冷学会学术年会论文集[C];2011年
4 杨更社;奚家米;;煤矿立井冻结设计理论的研究现状与展望分析[A];西部矿山建设工程理论与实践[C];2009年
5 张立华;孙文哲;;天然气液化和自复叠式制冷的类比[A];上海市制冷学会2007年学术年会论文集[C];2007年
6 王正中;牟声远;牛永红;陈立杰;刘军;刘旭东;;横观各向同性冻土弹性常数及强度预测[A];第二届中国水利水电岩土力学与工程学术讨论会论文集(一)[C];2008年
7 杨更社;张全胜;任建喜;蒲毅彬;;冻融循环条件下砂岩细观损伤特性研究[A];第八次全国岩石力学与工程学术大会论文集[C];2004年
8 任建喜;;冻结裂隙砂岩单轴压缩损伤特性CT试验[A];第九届全国岩石动力学学术会议论文集[C];2005年
9 杨更社;奚家米;李慧军;程磊;;胡家河煤矿立井冻结壁岩石强度特性试验研究[A];岩石力学与工程的创新和实践:第十一次全国岩石力学与工程学术大会论文集[C];2010年
10 刘婷;仰叶;闫浩;;超导用低温技术的研究现状和发展趋势[A];第九届全国低温工程大会论文集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘卫东;改性聚丙烯纤维混凝土的工程性能研究[D];东华大学;2010年
2 李宏松;文物岩石材料劣化特征及评价方法[D];中国地质大学(北京);2011年
3 孟巧荣;热解条件下煤孔隙裂隙演化的显微CT实验研究[D];太原理工大学;2011年
4 杨兆彪;多煤层叠置条件下的煤层气成藏作用[D];中国矿业大学;2011年
5 付鑫;微细通道内液氮流动沸腾热物理特性与机理的可视化研究[D];上海交通大学;2011年
6 奚家米;深厚富水软岩井筒冻结壁力学特性及应用研究[D];西安科技大学;2011年
7 高树生;新疆莫北油田砂砾岩储层渗流机理与油藏工程应用研究[D];中国地质大学(北京);2012年
8 刘宏伟;制冷机冷却的超导磁体的稳定性研究[D];中国科学院研究生院(电工研究所);2006年
9 徐光苗;寒区岩体低温、冻融损伤力学特性及多场耦合研究[D];中国科学院研究生院(武汉岩土力学研究所);2006年
10 戴永浩;非饱和板岩细观试验与本构模型研究[D];中国科学院研究生院(武汉岩土力学研究所);2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘小军;氨水解吸—压缩制冷循环的试验研究[D];中国海洋大学;2010年
2 王琰;岩体—喷层支护结构一体化冻融试验及变形破坏规律的研究[D];中国地质大学;2011年
3 李业芳;基于液氮冷却方式的气动加热表面温度分布数值研究[D];南京航空航天大学;2009年
4 吕晓涛;深厚富水基岩井筒冻结壁砂质泥岩力学特性试验研究[D];西安科技大学;2011年
5 胡学羽;竖直及倾斜管内低温气液两相流泡—弹状流转变的实验及数值模拟研究[D];上海交通大学;2012年
6 于忠杰;竖直圆管内液氮两相流动沸腾摩擦阻力及传热特性研究[D];上海交通大学;2012年
7 康奥峰;螺旋管内超临界氮的流动与传热特性研究[D];上海交通大学;2012年
8 张全胜;冻融条件下岩石细观损伤力学特性研究初探[D];西安科技大学;2003年
9 吴卓林;分置式斯特林制冷机的热力动态模型及仿真的研究[D];合肥工业大学;2004年
10 马静嵘;软岩体冻融损伤水热力耦合研究初探[D];西安科技大学;2004年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘慧;杨更社;田俊锋;徐江;;冻结岩石细观结构及温度场数值模拟研究[J];地下空间与工程学报;2007年06期
2 A.R.泰斯,J.L.奥利丰特,朱元林,Y.纳卡诺,T.F.琼肯斯;用脉冲核磁共振法及物理解吸试验测定的冻土中冰和未冻水之间的关系[J];冰川冻土;1983年02期
3 朱立平,W.B.Whalley,王家澄;寒冻条件下花岗岩小块体的风化模拟实验及其分析[J];冰川冻土;1997年04期
4 运华云,赵文杰,刘兵开,周灿灿,周凤鸣;利用T_2分布进行岩石孔隙结构研究[J];测井技术;2002年01期
5 赵杰,姜亦忠,王伟男,童茂松;用核磁共振技术确定岩石孔隙结构的实验研究[J];测井技术;2003年03期
6 王洪强,付晨东,井连江,姜亦忠;核磁共振成像技术在岩石物理实验中的应用[J];测井技术;2005年02期
7 肖立志;岩石核磁共振研究进展及其应用[J];测井技术;1996年01期
8 刘光鼎;雄关漫道真如铁——论中国油气二次创业[J];地球物理学进展;2002年02期
9 李幼铭;面向油气勘探开发提升地震偏移及属性刻划水平[J];地球物理学进展;2002年02期
10 郝锦绮,顾芷娟,,周建国,郑沙樱;磁铁矿岩的流变与磁化率各向异性[J];地球物理学报;1999年01期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 陈权;岩石核磁共振及其在渗流力学和油田开发中的应用研究[D];中国科学院研究生院(武汉物理与数学研究所);2001年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 张全胜;冻融条件下岩石细观损伤力学特性研究初探[D];西安科技大学;2003年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 跃峰孙;岩石孔隙结构的地震信号特征(英文)[J];Applied Geophysics;2004年01期
2 王胜;;用核磁共振分析岩石孔隙结构特征[J];新疆石油地质;2009年06期
3 张元中;肖立志;;单轴载荷下岩石核磁共振特征的实验研究[J];核电子学与探测技术;2006年06期
4 寇显明;李治平;王锐;郭立波;;毛管力曲线对气藏数值模拟计算的影响研究[J];油气田地面工程;2010年09期
5 张文达 ,肖无然;低渗透性砂岩的储油性能评价[J];石油实验地质;1979年00期
6 秦兴岭;AMP-30K-2岩石孔隙结构测定仪测样内部盛器的结构改进[J];石油仪器;2005年03期
7 章成广;毛志强;欧阳健;林纯增;;油藏条件下饱和度测井解释[J];国外测井技术;1996年01期
8 褚人杰;廖明书;;低渗透油层测井解释和数字处理方法研究[J];石油勘探与开发;1985年02期
9 王允诚 ,董继芬;砂岩孔隙——喉道分布的特征参数[J];成都理工大学学报(自然科学版);1984年01期
10 陈杰,周改英,赵喜亮,何成;储层岩石孔隙结构特征研究方法综述[J];特种油气藏;2005年04期
中国重要会议论文全文数据库 前6条
1 张旭辉;鲁晓兵;;基于孔隙网络模型的微小喉道对岩芯驱油特征的影响分析[A];第十一届全国土力学及岩土工程学术会议论文集[C];2011年
2 高红梅;兰永伟;;温度作用下岩石非线性渗透规律的实验研究[A];岩石力学与工程的创新和实践:第十一次全国岩石力学与工程学术大会论文集[C];2010年
3 谢进庄;吴锡令;;用生产测井资料确定相对渗透率曲线的方法[A];中国地球物理学会年刊2002——中国地球物理学会第十八届年会论文集[C];2002年
4 崔京钢;;利用激光共聚焦扫描显微镜测定砂岩(视)孔隙度的方法[A];2002低渗透油气储层研讨会论文摘要集[C];2002年
5 于华;关继腾;房文静;王谦;程媛媛;;储层岩石渗流场-电流场-离子流场微观耦合机理及应用[A];中国地球物理2010——中国地球物理学会第二十六届年会、中国地震学会第十三次学术大会论文集[C];2010年
6 陈立民;盖德林;孙艾茵;姚恒申;;孔道迂曲度的一种简便算法[A];第20届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅱ册)[C];2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前8条
1 丁先运;大庆F油层岩石孔隙结构特征及对渗流影响[D];东北石油大学;2013年
2 白一男;岩石孔隙结构差异与含油性差异关系的初步分析[D];西北大学;2010年
3 曾凡玲;地震波阻抗反演及其在储层检测中的应用[D];成都理工大学;2012年
4 杜礼轩;稠油水淹层测井数据处理及解释方法研究[D];西南石油大学;2010年
5 徐刚;黄骅坳陷歧南次凹沙河街组储层成岩作用及其对孔隙影响的研究[D];成都理工大学;2012年
6 路萍;复杂地质条件下储层损害机理与评价技术研究[D];长江大学;2013年
7 杨飞;利用分形模拟研究储层微观孔隙结构[D];中国石油大学;2011年
8 战沙;鄂尔多斯盆地上古生界正、反韵律砂体与裂缝组合的含气性测井解释方法探讨[D];西北大学;2010年
本文编号:938917
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