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水合物储层颗粒间微力测试与分析
文献摘要：
海域天然气水合物储层具有离散特征,从颗粒角度研究水合物与储层泥砂之间的力学行为,有助于揭示水合物储层力学和出砂行为的微观机理,为离散元数值模拟提供参数.本文基于自行搭建的颗粒间微力测试装置,分析了模拟水合物储层中水滴与砂团的吸附行为,测试了水合物颗粒与砂板在干燥和润湿条件下的黏附力,以及不同法向力、接触时间和温度条件下的水合物颗粒与砂团间的切向力,并模拟观测了水合物储层在加热分解过程中的介观剪切滑移.研究结果表明:干燥砂团对水滴产生了强烈的吸附;在干燥条件下,砂板与水合物颗粒无明显黏附行为,润湿条件下黏附力急剧增大;水合物颗粒与砂团的接触切向力与法向力符合摩尔?库仑准则,短接触时间(120 s)内接触切向力增大趋势不明显,在相平衡温度附近出现微弱峰值.在温度稳定条件下,水合物储层介观滑移中未观测到明显的砂团破坏和砂粒剥离;在加热分解条件下,分解水迅速进入砂团中,造成砂团局部砂粒剥离,随着分解水增多,剪切滑移过程中砂团整体被破坏,可能诱发储层出砂和沉降.
文献关键词：
水合物储层;出砂;颗粒;微力测试;黏附力;切向力
中图分类号：
作者姓名：
罗强;刘志辉;宁伏龙;窦晓峰;刘志超
作者机构：
中国地质大学(武汉)工程学院,湖北武汉,430074;科技部地球深部钻探与深地资源开发国际联合研究中心,湖北武汉,430074
文献出处：
引用格式：
[1]罗强;刘志辉;宁伏龙;窦晓峰;刘志超-.水合物储层颗粒间微力测试与分析)[J].中南大学学报（自然科学版）,2022(03):820-829
A类：
微力测试
B类：
水合物储层,测试与分析,海域天然气水合物,泥砂,力学行为,微观机理,离散元数值模拟,拟提,测试装置,水滴,吸附行为,水合物颗粒,润湿,黏附力,法向力,接触时间,温度条件,切向力,热分解,分解过程,剪切滑移,摩尔,库仑,短接,内接,相平衡,平衡温度,微弱,稳定条件,砂粒,分解水,滑移过程,储层出砂
AB值：
0.273727
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