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循环热冲击花岗岩微观裂隙表征与渗透特性演化规律 被引量：2
1
作者 何将福 任成程 +3 位作者 何坤 余启航 李欣儒 邓旭 《煤田地质与勘探》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第12期131-142,共12页
【目的】为揭示增强型地热系统(EGS)热储开发过程中,钻井液、循环取热介质等低温流体与高温花岗岩储层循环热冲击致裂微观损伤特性与渗透率演化规律。【方法】开展了不同冷却方式、循环热冲击次数、冷却温度等条件下高温花岗岩致裂特征... 【目的】为揭示增强型地热系统(EGS)热储开发过程中,钻井液、循环取热介质等低温流体与高温花岗岩储层循环热冲击致裂微观损伤特性与渗透率演化规律。【方法】开展了不同冷却方式、循环热冲击次数、冷却温度等条件下高温花岗岩致裂特征实验研究,得到了循环注水冷却和自然冷却状态下25~700℃花岗岩的纵波波速、孔隙体积分数、分形维数等微观结构特征参数,并基于CT扫描三维重构技术与Avizo-COMSOL交互式联合建模技术,构建了花岗岩微观孔隙渗透率演化特征模型,揭示了孔隙流体流动过程中渗流场、压力场和速度场的流线分布规律,并计算了X、Y、Z方向的绝对渗透率。【结果和结论】结果表明:(1)热处理温度与循环热冲击次数均与纵波波速呈负相关,循环次数越大,波速下降越明显,岩石损伤越严重,水冷却组波速下降速率整体大于空气自然冷却组。(2)当花岗岩温度t≤300℃时,CT扫描切片中的微裂纹数量较少,连通性较差;当温度t≥400℃时,花岗岩内部微裂纹及孤立孔隙迅速发育,并逐渐形成裂隙连通网络,且水冷却对花岗岩内部损伤致裂效果更显著。(3)由于微观孔隙结构的非均质性导致X、Y、Z三个方向渗流计算结果存在差异,沿流动方向孔隙压力减小、流量变大,在裂缝通道较窄的地方流量突然增加,但在一些复杂的孔隙结构中,不可避免地导致流体停滞或回流。研究结果揭示了循环热冲击对高温花岗岩损伤机制与渗透率演化规律,为热刺激法干热岩储层改造提供了可靠参数。 展开更多
关键词 高温花岗岩 循环热冲击 CT扫描三维重构 裂隙标准 avizo-comsol 增强型地热系统(EGS)
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基于数字岩心的低渗透率储层微观渗流和电传导数值模拟 被引量：7
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作者 王平全 陶鹏 +1 位作者 刘建仪 黄丽莎 《测井技术》 CAS CSCD 2017年第4期389-393,共5页
以数字岩心为基础的孔隙微观渗流机理研究是精细油藏描述的发展趋势,也是在微观尺度上开展提高原油采收率技术的必然选择。为详细表征孔隙空间结构,利用高级可视化软件Avizo对由CT扫描法重建的数字岩心进行可视化,直观形象地考察了孔隙... 以数字岩心为基础的孔隙微观渗流机理研究是精细油藏描述的发展趋势,也是在微观尺度上开展提高原油采收率技术的必然选择。为详细表征孔隙空间结构,利用高级可视化软件Avizo对由CT扫描法重建的数字岩心进行可视化,直观形象地考察了孔隙度、孔喉大小和方位、孔隙空间面积、骨架体积等的定量分布,通过数字岩心数据体表面简化、三角形表面修复和三角网格优化架起了数字岩心几何模型到微观渗流模拟的桥梁,实现了微观孔隙中流体渗流和电传导数值模拟。 展开更多
关键词 岩石物理方法 Avizo COMSOL 数字岩心 三维重构 微观渗流 电传导
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基于微米焦点CT技术的煤岩数字岩石物理分析方法--以沁水盆地伯方3号煤为例 被引量：19
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作者 方辉煌 桑树勋 +2 位作者 刘世奇 王鹤 臧丽媛 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期167-174,181,共9页
数字岩石物理技术既可实现煤体孔隙的三维空间表征及重构,又可模拟孔裂隙系统中流体的流动和绝对渗透率的计算。以伯方矿3号煤层为研究对象,基于微米焦点CT扫描与图像处理技术相结合,建立了真实的三维数字岩心模型;应用MATLAB编程及AVIZ... 数字岩石物理技术既可实现煤体孔隙的三维空间表征及重构,又可模拟孔裂隙系统中流体的流动和绝对渗透率的计算。以伯方矿3号煤层为研究对象,基于微米焦点CT扫描与图像处理技术相结合,建立了真实的三维数字岩心模型;应用MATLAB编程及AVIZO软件内含的多种形态学算法,进行了数字岩心孔隙结构量化和表征,建立了等价孔隙网络模型;将AVIZO与COMSOL完美对接,实现了孔隙尺度的渗流模拟、绝对渗透率计算,并探讨了流体运移过程中的压力场及速度场的分布。研究方法丰富了现有数字岩石物理研究手段,为微观尺度上的煤体孔隙结构及流体运移研究提供了一种新的途径。 展开更多
关键词 X-rayCT 三维重构 数字岩石物理 流动模拟 AVIZO COMSOL
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COMSOL与AVIZO联合仿真土体三维细观渗流特性 被引量：7
4
作者 蔡沛辰 阙云 李显 《福州大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2021年第6期856-862,共7页
选取福州某地原状花岗岩残积土作为研究对象,基于计算机断层扫描(CT)与图像处理技术,建立真实原状土样的三维模型,并以单相水渗流场仿真为例,详细探讨了COMSOL与AVIZO两者数据交互对接的可视化过程.结果表明:可视化联合仿真技术可以较... 选取福州某地原状花岗岩残积土作为研究对象,基于计算机断层扫描(CT)与图像处理技术,建立真实原状土样的三维模型,并以单相水渗流场仿真为例,详细探讨了COMSOL与AVIZO两者数据交互对接的可视化过程.结果表明:可视化联合仿真技术可以较好地实现细观尺度下的三维模型渗流场仿真和渗透率计算.该研究方法丰富了现有土体三维重构仿真模拟的手段,为细观孔隙结构及流体渗流研究提供了新途径. 展开更多
关键词 计算机断层扫描 花岗岩残积土 三维模型 COMSOL AVIZO 渗流模拟
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