李彦龙
- 作品数：26 被引量：237H指数：11
- 供职机构：中国地质调查局更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国地质调查局地质调查项目山东省自然科学基金更多>>
- 相关领域：天文地球石油与天然气工程建筑科学交通运输工程更多>>
- 含水合物沉积物二维声学特性实验研究
- 2017年
- 在研制含水合物沉积物二维声学模拟实验装置基础上,获取水合物形成分布及其二维声响应特征。实验结果表明,水合物饱和度小于15%时,随着水合物形成,各层位声速增长较快;水合物饱和度大于15%后,声速增长变慢。水合物形成初期,粗粒沉积物声速稍大于细粒沉积物;水合物形成末期,不同层位声速差异不大,水合物接近均匀分布。水合物形成过程的二维分布与声响应特征为:纵向上离气源较近层位优先形成水合物、声速较大,横向上反应釜周边优先生成水合物,沉积物两侧声速大于内部声速。实验获得含水合物沉积物纵横波速间的经验公式及纵横波波速比与水合物饱和度间的关系。
- 卜庆涛胡高伟业渝光刘昌岭李彦龙李承峰王家生
- 关键词：天然气水合物储层饱和度
- 海域天然气水合物开采增产理论与技术体系展望被引量：44
- 2020年
- 从量级尺度大幅度提高产能是实现天然气水合物(以下简称水合物)产业化开采的关键,而水合物开采能否产业化又取决于原地可采储量能否支撑产业化开采所需要的基本开采周期,以及开采产能能否达到当前产业化开采的标准。为了给水合物开发技术研究提供参考,从海域水合物增产理论与技术学科体系建设的角度,结合国内外水合物实验模拟和数值模拟研究成果,分析了潜在的水合物增产技术,提出了水合物开采增产的基本原理、评价方法及目前存在的技术瓶颈。研究结果表明:①复杂结构井、多井井网、新型开采方法、储层改造是实现天然气水合物增产的主要途径,其增产机理可归纳为扩大泄流面积、提高分解效率、改善渗流条件等三个方面;②复杂结构井和井网是提高水合物产能的根本,基于复杂结构井和井网系统辅助加热或进行储层改造,能从量级尺度提高水合物的产能;③制样技术、储层监测技术和力学场耦合技术是目前水合物增产基础研究的主要技术瓶颈,建议“十四五”期间国家水合物应用基础研究的重点应关注上述技术瓶颈。结论认为,以水平井或多分支井为代表的复杂结构井、以多井簇群井开采为代表的井网开采模式、以降压辅助热激发为主的开采新方法、以水力造缝为代表的储层改造技术的联合应用等,是实现水合物产能量级提升的关键。
- 吴能友李彦龙李彦龙孙建业黄丽毛佩筱
- 关键词：海域天然气水合物复杂结构井井网
- 水合物沉积物三轴试验存在的关键问题分析被引量：11
- 2016年
- 三轴剪切试验是获得含水合物沉积物强度参数最有效的途径之一。目前国内研究者从不同的角度进行了大量研究,在某些关键科学问题上形成了共识,但仍存在诸多科学问题需要业内同仁共同探讨。本文在充分调研国内外含水合物沉积物三轴力学测试成果的基础上指出:由于缺乏统一的测试标准和规范,目前国内含水合物沉积物三轴剪切试验仍存在不同研究成果横向可比较性差、经验模型通用性不足、测试结果与现场实际差距大等关键科学问题;制样方法、粒度分布规律、沉积物本身固结程度、试验温度、剪切速率、气体类型、饱和度测量方法、试样尺寸等的差异是造成上述问题的关键因素。为了增强研究成果的指导意义,笔者建议各研究者在发表研究成果的同时公布详细的测试方法和测试条件,通过建立统一的行业标准来促进含水合物沉积物三轴剪切试验的发展,从而为水合物资源的安全高效开采提供科学依据。
- 李彦龙刘昌岭刘乐乐黄萌孙建业李承峰
- 关键词：天然气水合物三轴试验力学特性
- 电阻层析成像技术及其在水合物开采模拟实验中的应用被引量：12
- 2019年
- 电阻层析成像是一种可视化的无损测量手段,可以为天然气水合物开采过程室内模拟实验提供有效的监测途径。首先介绍了电阻层析成像技术的工作原理、发展历程与应用现状,重点对电阻层析成像技术在天然气水合物室内模拟实验方面的主要应用进行了综述,并分析了存在的问题,在此基础上给出了解决问题的建议,为下一步开展水合物的电阻层析成像实验提供参考。
- 孙海亮李彦龙刘昌岭刘昌岭孟庆国
- 关键词：计量学天然气水合物电阻层析成像
- 含水合物松散沉积物三轴试验及应变关系模型被引量：7
- 2017年
- 通过系列含水合物松散沉积物三轴试验,分析了沉积物应力—应变曲线基本变形规律,建立了用于描述轴向应变—体积应变、轴向应变—侧向应变关系的半经验模型,探讨了不同模型参数的敏感性及其物理意义。首次建立了三轴剪切破坏条件下含水合物松散沉积物发生应变软化、应变硬化2种破坏形式临界条件的判别方法。结果表明:建立的软化、硬化临界条件预测模型与试验结果吻合较好;在一定起始孔隙比条件下,含水合物沉积物破坏过程中的应变硬化、应变软化特性是由有效围压、水合物饱和度共同控制的;应变关系模型中不同的模型参数对曲线形态的影响机理不同,明确各模型参数的物理意义对于进一步认识应变关系曲线演化规律具有重要意义。
- 李彦龙刘昌岭刘乐乐黄萌孟庆国
- 关键词：三轴试验体积应变轴向应变侧向应变
- 含甲烷水合物非固结沉积物三轴实验被引量：4
- 2017年
- 利用自主研发的水合物合成与分解一体化三轴实验装置,以中细砂作为水合物赋存介质,在不同有效围压(1 MPa、2 MPa、4 MPa)条件下,对不同水合物饱和度(0%、13.3%、26.6%、39.9%)的松散沉积物进行三轴剪切实验,探讨了水合物饱和度和有效围压对沉积物应力应变曲线形态及不同抗剪强度指标的影响规律,得到不同强度参数的经验模型。结果表明:含甲烷水合物非固结沉积物的应力应变曲线形态是水合物饱和度和有效围压共同作用的结果;抗剪强度、起始屈服强度与水合物饱和度有关,而受温度和有效围压的影响较小;黏聚力和内摩擦角随水合物饱和度的增大而增大。
- 黄萌单红仙刘乐乐李彦龙贾永刚刘昌岭
- 关键词：甲烷水合物三轴实验应力应变曲线抗剪强度
- 砾石充填介质复合堵塞对天然气水合物储层产能的影响规律研究被引量：2
- 2022年
- 砾石充填层堵塞是影响天然气水合物储层砾石充填防砂井产能优化的关键因素。在考虑泥质粉砂与二次生成水合物对砾石充填层复合堵塞情形的基础上,针对人造陶粒与石英砂充填介质,分别开展了泥质粉砂和水合物二次生成堵塞充填层的模拟试验,系统分析了堵塞过程。基于复合堵塞充填层机理及渗透率变化规律,构建了天然气水合物砾石充填防砂井砾石充填层堵塞后的产能预测模型并进行了案例分析。研究结果表明,在泥质粉砂和二次生成水合物堵塞条件下,充填层渗透率的降幅分别达93%与98%;复合堵塞造成充填层渗透率降低对产能的影响显著,堵塞后防砂井产能比的降幅达97%。大粒径砾石充填虽然能缓解产能受损,但效果不明显。研究认为,预防复合堵塞的关键是优化生产制度,避免水合物二次生成。
- 赛福拉·地力木拉提董长银李彦龙陈强刘晨枫王浩宇
- 关键词：天然气水合物砾石充填防砂产能预测
- X-CT法研究砂岩中甲烷水合物动态分布规律被引量：2
- 2018年
- 采用Berea砂岩作为沉积物,利用自主研制的反应釜进行甲烷水合物生长和分解实验,运用高分辨X-CT进行甲烷水合物微观观测,研究了其在Berea砂岩孔隙内的分布规律。结果表明:水合物形成初期在沉积物孔隙内以悬浮模式为主,后期以接触模式为主,中期以接触与悬浮共存模式为主;水合物的升温分解过程与其生长过程分布规律正好相反;水合物降压分解初期以接触与悬浮共存模式为主,后期以悬浮模式为主;相对于升温过程,水合物分解过程对压力下降表现得更灵敏。
- 李晨安李承峰刘昌岭刘昌岭李彦龙邢兰昌
- 关键词：甲烷水合物X-CT
- 天然气水合物开采过程中的出砂与防砂问题被引量：37
- 2016年
- 国外试采经验和我国前期勘探结果均表明,出砂问题是制约水合物资源有效开发的关键因素,然而目前专门针对水合物储层出砂—防砂体系的研究尚属空白。为了配合我国水合物试采及未来商业化开采的需要,建立水合物井出砂预测理论和防砂技术理论体系迫在眉睫。水合物开采过程中的出砂过程与水合物地层的渗流场、温度场和各相饱和度空间分布等的演化过程密切相关,属于多相相变环境中的动态变化过程,因此,水合物储层出砂预测技术和防砂技术面临新的挑战。在总结水合物开采过程中动态相变条件下影响地层出砂因素的基础上,探讨了目前常规油气井出砂预测技术及防砂技术、稠油出砂冷采技术、适度防砂技术对水合物井出砂治理的启示及需要解决的关键问题,为后续研究和工程应用提供参考。
- 李彦龙刘乐乐刘昌岭孙建业孙建业业渝光
- 关键词：天然气水合物防砂出砂预测
- 块状甲烷水合物分解动力学特征及其影响因素被引量：6
- 2020年
- 与冷泉相关的块状甲烷水合物是非常规天然气资源开发的重点目标之一。为了了解其分解动力学特征以便于制订合理的开发方案,利用高压差示扫描量热仪实验测试了块状甲烷水合物的生成与分解过程,将分解的吸热效应与分解速度相关联,分析不同环境下块状甲烷水合物分解瞬时速度和平均速度的变化特征,然后,基于实验结果采用经典的甲烷水合物分解动力学模型计算得到不同压力下甲烷水合物分解活化能,进而评价分解表面积、温度、压力和矿化度等因素对甲烷水合物分解速度的影响。研究结果表明:①随着压力升高,甲烷水合物分解活化能逐渐增大,在此次实验测试条件下其数值介于27.5~28.5 kJ/mol;②在去离子水溶液中,甲烷水合物的分解瞬时速度呈现先增加后减小的趋势,在分解早中期其累计分解物质的量随时间的变化关系呈指数函数形式增长,后期则呈缓慢线性增长;③在孔隙水溶液中,甲烷水合物的分解瞬时速度也呈现先增加后减小的变化趋势,但较之于去离子水溶液,孔隙水溶液中甲烷水合物的分解瞬时速度峰值出现的时间较晚,孔隙水溶液矿化度对水合物分解速度的促进作用弱于温度的影响;④对影响去离子水溶液中块状甲烷水合物分解速度的因素按照影响程度由大到小排序,结果依次为分解表面积、温度、压力。结论认为,在储层改造的基础上,热激法是块状甲烷水合物开采的合理方式。
- 陈强吴能友李彦龙李彦龙孙建业刘昌岭
- 关键词：分解动力学储层改造
