非饱和低渗砂岩突破压力试验研究——以柴达木盆地东部石炭系砂岩为例

摘要：

突破压力是气藏开采和盖层评估中的重要参数.文章选取柴达木盆地东部石炭系低渗砂岩岩心3块,对每块岩心进行6个不同含水率下的突破压力试验.通过XRD、XRF分析方法对砂岩的矿物成分、化学成分进行定量测试;利用氦气双室法与压汞试验对砂岩的孔隙度和孔径分布特征进行分析;用CH4气体模拟渗流试验对砂岩的绝对渗透率进行分析.结果表明:研究区低渗砂岩孔隙度在9.02％ ～ 10.96％之间,平均孔隙半径在0.1082～0.3709 μm之间,绝对渗透率在0.008 ～0.012 mD之间,干岩石突破压力值在0.05 ～0.19 MPa之间,饱和岩石突破压力值在1.51 ～2.73 MPa之间.黏土矿物遇水膨胀对孔隙结构不会造成显著性改变,因此对突破压力没有明显影响.影响突破压力的主要因素是孔隙结构和含水率.试验结果表明突破压力与岩石孔隙大小之间呈现负相关的关系,随着平均孔径和中值半径的增大,突破压力随之降低.本研究得到了突破压力与含水率之间的定量函数关系:突破压力随含水率增加呈指数函数形式增加.

关键词：突破压力、孔隙结构、含水率、低渗砂岩

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分类号：TU453(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金项目40772208,41272387;中国地质调查局地质调查项目DD2016173

在线出版日期：2017-12-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：77-82,101