發(fā)布時間：2021-01-24 03:23

　　電阻率層析成像技術（ERT）作為一種巖心尺度的可視化測試手段,在天然氣水合物成藏-開采過程模擬方面具有廣闊的應用前景。目前國內專門針對天然氣水合物合成-分解過程進行電阻率層析成像觀測的報道較少。本文采用自主研發(fā)的天然氣水合物電阻率層析成像測試系統(tǒng),以冰的形成和融解過程為例,探討了電阻率層析成像技術在天然氣水合物可視化觀測中的可用性。實驗結果表明,電阻率層析成像技術能夠實時在線監(jiān)測沉積物體系中冰的形成和溶解過程,以及該過程中冰在沉積物孔隙中的分布規(guī)律。結冰-融冰過程中沉積物體系的電導率分布受溫度、孔隙連通性、鹽度因素影響,排鹽效應對電導率不均勻性分布影響明顯。研究結果對進一步開展電阻率層析成像技術在天然氣水合物探測方面的應用有一定的參考意義。 

【文章來源】：海洋地質前沿. 2020,36(03)

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

實驗裝置示意圖

圖2為持續(xù)降溫結冰過程典型時刻的電導率圖像�？梢钥闯鼋禍亟Y冰過程中電導率整體呈減小趨勢,但不同階段的電導率場表現(xiàn)出不同的分布特點。根據(jù)電導率場的分布特征可以大致將結冰過程分為以下幾個階段:圖像不同區(qū)域的電導率一致減小,呈均勻分布,推測該階段為降溫階段,并且溫度分布較均勻;外圍電導率快速減小,中心區(qū)域電導率先增大后減小,該階段為結冰階段,電導率圖像受溫度、結冰量、孔隙水鹽度影響呈不均勻分布特點;電導率減小逐漸放緩,電導率分布逐漸趨于均勻,該階段結冰進入收尾階段。為了進一步分析降溫過程中冰在沉積物中的分布規(guī)律,根據(jù)電導率值的差異將圖2所示的測試截面劃分為6個區(qū)域,如圖3所示。將各個區(qū)域的像素值取平均值(區(qū)域體電導率)作圖,可以得到不同局部區(qū)域體電導率隨時間的變化規(guī)律(圖4)。

為了進一步分析降溫過程中冰在沉積物中的分布規(guī)律,根據(jù)電導率值的差異將圖2所示的測試截面劃分為6個區(qū)域,如圖3所示。將各個區(qū)域的像素值取平均值(區(qū)域體電導率)作圖,可以得到不同局部區(qū)域體電導率隨時間的變化規(guī)律(圖4)。圖4 不同區(qū)域電導率與釜內溫度隨時間的變化曲線

【參考文獻】：
期刊論文
[1]沉積物中天然氣水合物生成過程的二維電阻層析成像觀測[J]. 李彥龍,孫海亮,孟慶國,劉昌嶺,陳強,邢蘭昌.  天然氣工業(yè). 2019(10)
[2]南海神狐海域試采區(qū)天然氣水合物精細速度建模方法[J]. 薛花,杜民,文鵬飛,張如偉,徐云霞,陳璽.  海洋地質前沿. 2019(07)
[3]沉積物中天然氣水合物生成與分解過程的電阻率變化[J]. 陳玉鳳,周雪冰,梁德青,吳能友.  天然氣地球科學. 2018(11)
[4]泥底辟/泥火山流體熱效應及其對天然氣水合物賦存的影響[J]. 楊曉璐,鐘思玲,萬志峰.  海洋地質前沿. 2018(07)
[5]電聲聯(lián)合探測實驗系統(tǒng)測試結冰-融冰動態(tài)過程[J]. 邢蘭昌,祁雨,劉昌嶺,孟慶國,劉樂樂,耿艷峰,華陳權.  實驗室研究與探索. 2018(05)
[6]海域天然氣水合物開采的地質控制因素和科學挑戰(zhàn)[J]. 吳能友,黃麗,胡高偉,李彥龍,陳強,劉昌嶺.  海洋地質與第四紀地質. 2017(05)
[7]天然海沙中水動態(tài)結冰與滲透率研究[J]. 趙潔,孫始財,孔亞運,張勇,彭霞.  應用化工. 2017(05)
[8]南海東北部陸坡天然氣水合物富集特征及成因模式[J]. 梁金強,張光學,陸敬安,蘇丕波,沙志彬,龔躍華,蘇新.  天然氣工業(yè). 2016(10)
[9]一種修正的電阻層析成像Landweber迭代算法[J]. 張立峰,王化祥.  計量學報. 2016 (03)
[10]電阻率在天然氣水合物三維生成及開采過程中的變化特性模擬實驗[J]. 李小森,馮景春,李剛,王屹.  天然氣工業(yè). 2013(07)



本文編號：2996470