| 层状型天然气水合物沉积物力学特性研究 |
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| 作者姓名： | 王嘉君 朱一铭 王卉 骆汀汀 |
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| 作者单位： | 1. 南京理工大学能源与动力工程学院;2. 中国矿业大学力学与土木工程学院 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金项目“降压开采条件下南海典型水合物储层蠕变行为的多尺度表征与本构模型研究”(42206225)；;江苏省自然科学基金资助项目“CO2/N2置换天然气水合物开采的储层力学特性演化规律及其机理”(BK20200653)；;中国博士后科学基金资助项目“CO2置换开采天然气水合物过程沉积层强度特性及变形机理研究”(2020M681611)； |
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| 摘 要： | 为保障天然气水合物开采过程中储层的安全稳定，针对沉积物内水合物赋存方式对储层力学稳定性存在显著影响的问题，开展了天然气水合物沉积物三轴压缩试验研究工作，探讨了水合物位置和围压对水合物沉积物的强度和变形特性影响。结果表明：1)低围压下，试样应力应变曲线类型与水合物层位置无关，试样变形呈应变硬化现象；2)试样的破坏强度随围压增大和水合物层下移而增大；3)起始屈服强度、起始屈服模量及割线模量均随着围压增大表现为整体增大趋势，与水合物层位置之间的关系较为复杂；4)由摩尔-库伦准则分析可知，层状型水合物沉积物力学性质的差异主要体现为粘聚力对试样强度的影响。该研究对认识层状型天然气水合物沉积物的力学特性，评价层状型天然气水合物储层的开采稳定性具有一定的指导意义。
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| 关 键 词： | 天然气水合物 层状型 强度 变形 摩尔-库伦准则 |
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