基于声发射与NMR的超临界CO2对砂岩力学特性影响研究

摘要：

超临界CO2由于诸多的优良特性,在非常规天然气资源的开采上具有经济技术优势.为了定量研究CO2与超临界CO2对致密砂岩气储层裂隙结构与力学性质的影响,采用声发射与低场核磁共振技术研究了在CO2与超临界CO2作用下15d砂岩的损伤行为.结果表明:CO2组和超临界CO2组单轴强度均降低,且超临界CO2组降低明显.超临界CO2组在弹性阶段就产生大量声发射信号;CO2组与超临界CO2组的累计声发射计数曲线上升点(裂隙闭合与裂隙发育分界点)均出现在更小的应变阶段;所有试件的声发射能量概率密度P(E)都较好地满足幂定律,CO2与超临界CO2浸泡并不改变砂岩声发射能量的尺度不变性.超临界CO2组拥有更为倾斜的概率密度曲线,反映其小能量声发射信号所占比例增加;超临界CO2组核磁T2波谱波形改变,其孔隙率与氢质子核磁信号均有明显增加.

关键词：砂岩、超临界CO2、单轴压缩、声发射、核磁共振

所属期刊栏目：39

分类号：TU452(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金51304256,5154048;中国博士后科学基金No.2015TS0857.This work was supported by the National Natural Science Foundation of China51304256,5154048;the China Postdoctoral Science Foundation2015T80857

在线出版日期：2018-06-07（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：1355-1361