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作者:陈明涛;李彦龙;赵强;张亚娟;范好好;王振豪;吴能友;
单位:河海大学海洋学院;自然资源部天然气水合物重点实验室;崂山实验室;山东省科学院海洋仪器仪表研究所;自然资源部第一海洋研究所;
摘要:水合物生成与分解以及加载变形下含水合物沉积物内部的温度、应力变化规律对破解水合物储层失稳破坏的演化机制至关重要。为了监测含水合物沉积物内部温度、应力在水合物生成、分解、变形等全过程中的演化机制,本文提出一种基于光纤传感技术的含水合物沉积物温度、应力监测方案,并研制了集温度、应力监测于一体的光纤探头,实现了从沉积物装样到水合物合成到加载变形,再到水合物分解过程中试样温度和应力的监测。与常规热电阻温度传感器和加载压力传感器监测数据初步对比表明,二者具有一致的变化趋势。但在数值上存在一定差异,分析认为是储层的非均质性、应力加载端与光纤感测端的距离变化共同导致。整体而言,光纤感测探头可以较好地捕捉因水合物合成产生的挤压应力升高与水合物分解过程中含水合物沉积物水平应力的降低。
关键词:天然气水合物;;光纤感测;;地质力学;;储层稳定性;;分级加载
基金资助:国家自然科学基金“南海天然气水合物降压开采储层人工裂缝失效机理与增渗修复方法”(U2444215);; 江苏省研究生科研创新项目“水力割缝对南海神狐海域含水合物沉积物变形的影响”(KYCX22_0584)