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貴州黔北頁巖氣賦存機制 版權信息
- ISBN：9787030646804
- 條形碼：9787030646804 ; 978-7-03-064680-4
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
貴州黔北頁巖氣賦存機制 內容簡介
本書內容主要基于貴州省應用基礎研究計劃重大項目《貴州復雜構造區頁巖氣賦存與滲透機制》的研究成果。全書共分6章, 論述了貴州黔北頁巖氣儲集機理、貴州黔北頁巖氣吸附特性、頁巖氣吸附與解吸數值模擬、水力壓裂的頁巖結構演變機理、頁巖氣水力壓裂開采的水鎖效應、貴州黔北頁巖氣組分及有利區評價。本書成果將為貴州省乃至我國南方構造復雜區頁巖氣勘探開發提供理論支撐, 指導貴州省頁巖氣地面開發模式優選及開發工藝優化工作。全書兼具理論性、資料性、指導性和實踐性。
貴州黔北頁巖氣賦存機制 目錄
目錄
第1章 貴州黔北頁巖氣儲集特征及保存條件 1
1.1 黔北區域地質構造 1
1.1.1 區域地質構造演化史 1
1.1.2 頁巖層特征 5
1.2 頁巖生氣條件分析 7
1.2.1 有機碳含量 8
1.2.2 有機質成熟度 9
1.2.3 有機質類型 11
1.3 頁巖氣儲集空間特征 13
1.3.1 礦物分析 14
1.3.2 掃描電鏡觀察 15
1.3.3 液氮吸附實驗 17
1.3.4 核磁共振實驗 21
1.4 頁巖氣保存條件分析 24
1.4.1 保氣條件分析 24
1.4.2 頁巖氣井高含氮分析 27
第2章 貴州黔北頁巖氣吸附特性 31
2.1 頁巖氣吸附實驗 31
2.1.1 實驗方法與設備 31
2.1.2 實驗樣品及其物性參數 32
2.1.3 吸附實驗流程 35
2.1.4 吸附量計算及結果 36
2.2 等溫吸附實驗結果分析 37
2.2.1 CH4實驗結果分析 37
2.2.2 N2實驗結果分析 40
2.2.3 CO2實驗結果分析 42
2.2.4 不同氣體吸附實驗結果對比分析 44
2.3 高壓下吸附量下降原因分析 47
2.3.1 吸附勢 47
2.3.2 分子間作用力 49
2.3.3 孔隙結構 50
2.4 不同階段的擬合與分析 51
2.4.1 低壓階段 51
2.4.2 高壓階段 60
第3章 基于分子模擬的頁巖氣吸附與解吸數值模擬 64
3.1 影響頁巖氣吸附與解吸的主要因素 64
3.1.1 礦物組成 64
3.1.2 有機質含量與成熟度 64
3.1.3 孔隙結構與大小分布 65
3.1.4 水分 65
3.2 蒙特卡羅方法模擬 66
3.2.1 蒙特卡羅算法 66
3.2.2 模擬系統建立 75
3.2.3 模擬系統開發 79
3.3 模擬結果對比分析 82
3.3.1 實驗與模擬結果對比 82
3.3.2 吸附與解吸模擬結果對比 94
第4章 基于水力壓裂的頁巖結構演變機理 99
4.1 頁巖微觀孔裂隙特征 99
4.1.1 頁巖原生孔裂隙特征 99
4.1.2 水力壓裂實驗 102
4.1.3 水力壓裂下裂隙擴展演變特征 104
4.2 水力壓裂前后甲烷吸附特性 107
4.2.1 基于水力壓裂的甲烷吸附實驗 107
4.2.2 等溫吸附解吸實驗結果 110
4.3 頁巖氣吸解特性與頁巖結構演變耦合 111
4.3.1 頁巖氣吸附解吸的影響因素 111
4.3.2 頁巖結構演變對頁巖氣吸解的控制作用 113
第5章 頁巖氣水力壓裂開采的水鎖效應 117
5.1 處理劑的優選與制備 117
5.1.1 表面活性劑 117
5.1.2 支撐劑 121
5.2 水力壓裂試驗 122
5.2.1 試驗設備與參數 122
5.2.2 試驗流程與結果 123
5.3 水鎖效應處理效果分析 134
5.3.1 水鎖效應影響因素與評價指標 134
5.3.2 水鎖效應評價 137
5.3.3 不同處理方法效果對比 137
5.3.4 頁巖氣開采指導 146
第6章 貴州黔北頁巖氣組分及有利區評價 147
6.1 黔北地區頁巖含氣性 147
6.1.1 頁巖含氣量 147
6.1.2 頁巖氣組分分析及碳、氮同位素特征 149
6.2 頁巖氣有利區評價 153
6.2.1 黔北頁巖氣有利區條件 153
6.2.2 評價模型 172
6.2.3 評價結果 173
參考文獻 179
第1章 貴州黔北頁巖氣儲集特征及保存條件 1
1.1 黔北區域地質構造 1
1.1.1 區域地質構造演化史 1
1.1.2 頁巖層特征 5
1.2 頁巖生氣條件分析 7
1.2.1 有機碳含量 8
1.2.2 有機質成熟度 9
1.2.3 有機質類型 11
1.3 頁巖氣儲集空間特征 13
1.3.1 礦物分析 14
1.3.2 掃描電鏡觀察 15
1.3.3 液氮吸附實驗 17
1.3.4 核磁共振實驗 21
1.4 頁巖氣保存條件分析 24
1.4.1 保氣條件分析 24
1.4.2 頁巖氣井高含氮分析 27
第2章 貴州黔北頁巖氣吸附特性 31
2.1 頁巖氣吸附實驗 31
2.1.1 實驗方法與設備 31
2.1.2 實驗樣品及其物性參數 32
2.1.3 吸附實驗流程 35
2.1.4 吸附量計算及結果 36
2.2 等溫吸附實驗結果分析 37
2.2.1 CH4實驗結果分析 37
2.2.2 N2實驗結果分析 40
2.2.3 CO2實驗結果分析 42
2.2.4 不同氣體吸附實驗結果對比分析 44
2.3 高壓下吸附量下降原因分析 47
2.3.1 吸附勢 47
2.3.2 分子間作用力 49
2.3.3 孔隙結構 50
2.4 不同階段的擬合與分析 51
2.4.1 低壓階段 51
2.4.2 高壓階段 60
第3章 基于分子模擬的頁巖氣吸附與解吸數值模擬 64
3.1 影響頁巖氣吸附與解吸的主要因素 64
3.1.1 礦物組成 64
3.1.2 有機質含量與成熟度 64
3.1.3 孔隙結構與大小分布 65
3.1.4 水分 65
3.2 蒙特卡羅方法模擬 66
3.2.1 蒙特卡羅算法 66
3.2.2 模擬系統建立 75
3.2.3 模擬系統開發 79
3.3 模擬結果對比分析 82
3.3.1 實驗與模擬結果對比 82
3.3.2 吸附與解吸模擬結果對比 94
第4章 基于水力壓裂的頁巖結構演變機理 99
4.1 頁巖微觀孔裂隙特征 99
4.1.1 頁巖原生孔裂隙特征 99
4.1.2 水力壓裂實驗 102
4.1.3 水力壓裂下裂隙擴展演變特征 104
4.2 水力壓裂前后甲烷吸附特性 107
4.2.1 基于水力壓裂的甲烷吸附實驗 107
4.2.2 等溫吸附解吸實驗結果 110
4.3 頁巖氣吸解特性與頁巖結構演變耦合 111
4.3.1 頁巖氣吸附解吸的影響因素 111
4.3.2 頁巖結構演變對頁巖氣吸解的控制作用 113
第5章 頁巖氣水力壓裂開采的水鎖效應 117
5.1 處理劑的優選與制備 117
5.1.1 表面活性劑 117
5.1.2 支撐劑 121
5.2 水力壓裂試驗 122
5.2.1 試驗設備與參數 122
5.2.2 試驗流程與結果 123
5.3 水鎖效應處理效果分析 134
5.3.1 水鎖效應影響因素與評價指標 134
5.3.2 水鎖效應評價 137
5.3.3 不同處理方法效果對比 137
5.3.4 頁巖氣開采指導 146
第6章 貴州黔北頁巖氣組分及有利區評價 147
6.1 黔北地區頁巖含氣性 147
6.1.1 頁巖含氣量 147
6.1.2 頁巖氣組分分析及碳、氮同位素特征 149
6.2 頁巖氣有利區評價 153
6.2.1 黔北頁巖氣有利區條件 153
6.2.2 評價模型 172
6.2.3 評價結果 173
參考文獻 179
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