天然气运移速率的微观物理模拟及其相似性分析——以库车坳陷为例

【摘要】：利用真实砂岩分析评价系统,直接观察了气体在孔隙、喉道内的运移方式,建立了天然气在砂岩孔隙介质中运移速率的统计模型,然后对其进行了相似性分析,形成了天然气在砂岩储层中运移速率的地质模型。制作了库车坳陷19个砂岩模型,通过微观模型获得氮气在砂岩中的运动方式,进而研究了气体在岩石介质中的渗流特点,综合分析了动力梯度、含气饱和度、渗透率等因素对气体渗流速率的影响。研究结果表明,气体在地下的渗流速率与岩石的渗透率、压力梯度、含气饱和度等因素成正比。对实验材料、几何尺寸、运移速率和动力梯度与实际地质条件之间的相似性进行了分析,建立了适用于描述库车坳陷地下天然气运移的速率模型,为进一步描述天然气的运移、聚集特点奠定了基础。 【作者单位】： 西北大学大陆动力学教育部重点实验室 西北大学地质学系 西北大学地质学系 西北大学地质学系
【关键词】： 天然气 运移速率 砂岩储层 地质模型 相似性分析 模拟实验
【基金】：国家重点基础研究发展规划(973)项目(2001CB209103)部分研究成果
【分类号】：P618.13
【正文快照】： 达西定律有其使用范围[1,2],即仅适用于颗粒大小均匀、且很少胶结,地下水流动速率较低,雷诺数小于1~10,属于粘滞力占优势的层流运动时的情形。不满足上述条件中的任何一项均不便使用达西定律描述其运动规律,因其结果有较大偏差。由于陆相盆地砂岩的形成环境和次生成岩作用多样

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