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欠压实泥质源岩异常含气浓度的研究方法

研究表明,地层孔隙水中的含气浓度是其所处温度和压力的函数[‘,2」,一般随温度和压力增加,地层孔隙水中的含气浓度逐渐增大;反之则逐渐减小。就正常压实地层,因其地层压力为静水柱压力,温度也主要受区域温度场的控制,所以,其地层孔隙水即使达到饱和状态,也应具有向上递减的含气浓度卜」,天然气在此浓度的作用下应向地表方向发生扩散运移,这是地层剖面中天然气扩散的总体规律。然而,对于欠压实泥质源岩,其内部密闭使大量的孔隙流体排出受阻,这些滞留的孔隙流体因承受上覆部分沉积载荷的重量而具异常孔隙流体压力和异常温度,造成其内部孔隙水的溶解能力明显强于正常压实泥质源岩。在相同的气源供给条件下,较正常压实泥质源岩,其含气浓度更高,使原来向上递减的含气浓度在此处变成向下递减,从而阻止了下伏天然气向上扩散,并且欠压实泥质源岩中的异常含气浓度越大,对其下伏天然气向上扩散的阻止作用越强;反之则越弱。由此可以看出,异常含气浓度是评价欠压实泥质源岩对扩散相天然气封...  (本文共4页) 阅读全文>>

大庆石油学院
大庆石油学院

泥质岩盖层对各种相态天然气封闭机理及其定量研究

在不同相态天然气运移机制研究的基础上,全面、系统地对泥质岩盖层对各种相态天然气封闭机理进行了深入研究,认为泥质岩盖层对游离相天然气主要是毛细管封闭,异常孔隙流体压力可以起到间接封闭作用。对水溶相天然气的封闭主要是泥质岩的吸附阻力作用,异常孔隙流体压力也会起到重要作用。对扩散天然气主要是泥质岩盖层的抑制浓度封闭和替代浓度封闭。通过排替压力、异常孔隙流体压力、吸附阻力、异常含气浓度和生气强度对泥质岩盖层对游离相、水溶相和扩散相天然气的封闭能力进行了全面系统研究。排替压力是评价泥质岩盖层毛细管封闭能力的最根本参数,它可以通过实验获得,也可以在实测的基础上,利用声波时差资料和地震层速度资料来求取。异常孔隙流体压力也是影响泥质岩盖层封闭游离相天然气的一个重要参数,可以利用声波时差资料求取,也可以利用地震层速度资料来求取。异常含气浓度是评价泥质岩盖层抑制浓度封闭能力的主要指标,可以利用其所处的温压条件计算得到。生气强度是泥质岩盖层自身生烃特...  (本文共134页) 本文目录 | 阅读全文>>

《中国海上油气.地质》1999年06期
中国海上油气.地质

烃浓度盖层古异常含气浓度的恢复方法

1 前言 大量的实验结果表明,地层孔隙水的含气浓度是其温度和压力的函数’门。通常情况下,随着温度和压力增加,地层孔隙水的含气浓度逐渐增大;反之则减小。由此可知,对于正常压实地层来说,因其地层压力为静水柱压力,故地层孔隙水中的含气浓度应具有向上递减的特点。然而,因欠压实泥岩盖层内存在异常孔隙流体压力(凸P),其地层压力(尸,+凸尸)明显高于正常压实泥岩盖层的地层压力u卜,造成孔隙水的溶气能力明显强于正常压实泥岩盖层,在相同的气源供给条件下,它应具有比正常压实泥岩盖层更高的含气浓度,从而阻止了下伏天然气向上扩散,因这种封闭作用是由浓度引起的,故将这种欠压实泥岩盖层称为烃浓度盖层,其中高于正常压实泥岩盖层含气浓度的部分称为异常含气浓度。异常含气浓度越大,烃浓度盖层对扩散相大然气的封闭作用越强;反之则越弱。 由上述分析可以看出,异常含气浓度是评价烃浓度盖层对扩散相天然气封闭能力的最重要参数,因此,异常含气浓度的确定对于烃浓度盖层评价至关...  (本文共6页) 阅读全文>>

《石油地球物理勘探》1998年04期
石油地球物理勘探

利用声波时差资料求取烃盖层异常含气浓度的方法及其应用

引言大量的实验结果表明,地层孔隙水中的含气浓度是其所处温度和压力的函数[‘],如式(1)所示。对于正常压实地层来说,其地层压力为静水柱压力,由式(2)和式(3)可求出其温度和压力,代入式(1)中便可求得其地层孔隙水中的含气浓度。然而,对欠压实泥岩盖层来说,因其内存在异常孔隙流体压力(凸P),地层压力明显高于正常压实地层的地层压力(式(4》,使其内孔隙水中的溶气能力明显强于正常压实地层。可见在相同的气源供给条件下,欠压实泥岩盖层较正常压实地层具有更高的含气浓度。本文把欠压实泥岩盖层高出正常压实地层的那部分含气浓度称之为异常含气浓度。上面提到的公式如下:式中:C为地层孔隙水中的含气浓度,m’/m’;P为地层压力,Pa;P,为静水柱压力,Pa;pw为地层水密度,g/。m‘;T为地层温度,C;To为地表温度,C;G为地温梯度,C/100m;Z为地层理深,m。由上分析可以看出,欠压实泥岩盖层的含气浓度的计算明显技正常压实地层复杂,其温度T...  (本文共9页) 阅读全文>>

《水利学报》1985年01期
水利学报

掺气挑坎下游的含气浓度分布

采用挑坎掺气减蚀设施,整个过水道上需要设置几道挑坎,必需解决的问题之一就是掺气设施的保护长度问题.显然如果能掌握挑坎下游耗散区的含气浓度分布,确定其保护长度的问题就迎刃而解.为了达到这一目地,作了应用紊动扩散理论来描述挑坎下游耗散区的含气浓度分布的探索. 一、挑坎挟气和空气输送现象 试验观察表明(图1):在明渠水流中,过流底面上设置的挑坎将水流挑离边壁,在坎后形成一空腔.空腔经通气孔与大气相连.水流自坎上射出后,由于射流紊动作用而开始挟气,在射流底缘形成一沿程逐渐加厚的乳白色的掺气水流层.此流层可分为:跃移区和掺气区,此两区的界线约在点含气浓度c~60%处.将c一60%的点连线在挑坎下游形成一抛射线,挑坎末端至此线与过流面交点间的距离为空腔长度L.空腔中的一部分空气被水流带走,出现负压,于是大气中的空气经通气孔流入,如此形成连续不断的挟气过程.水流挟气的过程在空腔段完成,因此又称挑坎末端到空腔末端的水流区域为挟气区。图1挑坎掺气...  (本文共6页) 阅读全文>>

《水利学报》1991年12期
水利学报

掺气槽下游二维含气浓度分布计算

一、引言 掺气槽下游的掺气水流沿程分为三个区域,如图1所示.在自挑坎至空腔末端他扶气区,紊动作用使空腔中的空气进人水股,同时在射流_上缘发生自然掺气.在远离挑坎的下游,气泡上浮与紊动扩散作用相平衡,含气浓度沿程不变,形成均匀掺气区.在介于上述两区之间的耗散区,近底浓度沿程衰减,自然掺气进一步发展.据水气两相的达动特征,耗散区与均匀掺气区分为上下两层,即水滴层与掺气层.在水滴层,水滴绮水团在气流中跃移;在掺气层,水流挟带悬移气泡.两层的分界面(水气界面)为一具有强烈的阵发性波动的表面.挟气区耗散区一一一一工全塑匕-一一蒙二一水湘另_,_、甲一又二二言一一 一~‘!”一氯)’”厂丈二石一…卜掺气层{飞履叹补、图l掺气槽下游掺气示意图 在掺气槽设计中,近底含气浓度的沿程变化是确定坝面保护范围的重要依据.但朴前国内外尚缺少可靠的预报方法.时启隧〔‘’等曾据水槽及原型观测资料得出近底浓度沿程衰减的经验关系.崔陇天〔”采用扩散理论分析浓度二...  (本文共8页) 阅读全文>>

《水利学报》1992年10期
水利学报

陡槽自然掺气发展区含气浓度分布计算

一、引言 陡槽自然掺气水流分为三个流区(图l).在非掺气区,水流在重力作用下加速,紊流边界层发展直至自由表面;在掺气发展区,水面紊动与波动破碎沿程加剧,水滴水团跃出水面向空中扩散形成水滴层,而空气被卷人水股向水流底部扩散形成气泡悬移层或掺气层;至下游一定距离后,气泡上浮作用与紊动扩散作用相互平衡,含气浓度沿程不变,形成均匀掺气区. 掺气发展区的含气特征是陡槽设计的依据.掺气后水深增加相应要求增加挡水墙高度;下游消能工或掺气槽的设计要估算来流条件;底部含气浓度的沿程变化也是需要考虑的因素,因为底部含气可以有效降低水流的空蚀能力,对于气泡尚未扩散至槽底的部分掺气区,研究表明断面浓度分布有一定的自模性〔‘”,’」,但完全掺气区受槽底固壁影响较大,浓度断面分布沿程变化规律复杂.W00d〔。’通过研究空气卷吸率与断面平均浓度的关系,由一维数学模型计算平均浓度变化.近几年,数值求解二维紊动扩散方程的方法,已应用于掺气坎下游浓度耗散区的分析〔...  (本文共6页) 阅读全文>>