【英文题名】
Study of Microstructure and Mechanical Properties on Shale under Different Fluid Effect
【作者】
张良 ;
【导师】
鲜学福 ;
【学位授予单位】
重庆大学 ;
【学科专业名称】
矿业工程
【学位年度】
2017
【论文级别】
硕士
【网络出版投稿人】
重庆大学
【网络出版投稿时间】
2017-09-18
【关键词】
超临界CO_2 ;
页岩气 ;
微观结构 ;
力学性质 ;
脆性指数 ;
【英文关键词】
supercritical carbon dioxide ;
shale gas ;
microstructure ;
mechanics property of shale ;
brittleness index ;
【中文摘要】
页岩气作为一种非常规天然气能源,在我国储量十分丰富。实现页岩气大规模商业性开发,对于缓解我国能源供需矛盾,保障我国能源安全意义重大。目前页岩气开采技术主要为水平井+水力压裂技术,但该技术存在水资源消耗大,水基压裂液造成页岩中黏土矿物水化膨胀导致单井产量低,以及压裂液造成地下与地表水环境污染等问题。超临界CO_2具有密度高,粘度低,扩散系数大,溶解力强等优点,在非常规油气的开发领域中具有广阔的应用前景。利用超临界CO_2驱替开采页岩气,在提高页岩气采收率的同时,还能实现CO_2封存,从而达到强化页岩气的高效开采和CO_2封存的双重目的。论文基于超临界CO_2强化页岩气高效开采及封存的一体化的思想,针对CO_2注入储层后对页岩微观结构、力学性质的影响这一问题,利用扫描电镜、低温氮气吸附法、压汞仪、X射线荧光光谱分析(XRF)、X射线衍射分析(XRD)、MTS力学测试系统和声发射(AE)采集系统等实验设备与方法,对与不同流体(水、气态CO_2、超临界态CO_2、气态CO_2+盐水混合流体、超临界态CO_2+盐水混合流体)作用下页岩孔隙结构、元素组成、矿物组分以及力学性质的变化特征进行了研究。取得的主要成果有:(1)...
【英文摘要】
As a new type of unconventional energy,the realization of large-scale commercial development of shale gas is of great significance to alleviate the energy supply and demand contradiction,and ensure energy security in China.At present,horizontal drilling and hydraulic fracturing techniques are commonly used in shale gas development.However,this technology has some drawbacks:1)gas flow channels in shale can be blocked by the aqueous fracturing fluids induced clay mineral swelling,which leads to the poor shale...
【更新日期】
2018-05-31
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导师:鲜学福 导师单位:重庆大学 学位授予单位:重庆大学
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