海洋天然气水合物分解过程中其上部地层稳定性分析

【摘要】：在有覆盖层的海洋天然气水合物开采过程中,由于水合物分解引起上部地层应力重新分布可能导致上部地层蠕变、坍塌、滑坡、套管变形及井口安全等事故。以海洋天然气水合物沉积层具有覆盖地层为例,利用静力学理论建立了采用控压法开采海洋天然气水合物时上部地层物性参数、井筒压力及天然气水合物分解后地层剩余支撑力之间的力学稳定性模型。从理论上讲:当K1时,上部地层稳定;当K1时,上部地层失稳。该力学模型可对海洋天然气水合物开采井设计及安全开采具有一定的借鉴意义。 【作者单位】： 岩土钻掘与防护教育部工程研究中心;中国地质大学工程学院;
【关键词】： 海洋天然气水合物 控制压力 物性参数 数学模型 稳定性
【基金】：国家自然科学基金(41174159)
【分类号】：P744.4
【正文快照】： 自然条件下形成的天然气水合物被认为是潜在的洁净能源[1,2]。通常情况下,天然气水合物形成于以下地质条件:①大陆永久冻土地带(冰点持续到浅层沉积物以下);②海水深度超过500m的海水底部。自然界中天然气水合物的最大沉积层厚度可能达到数百米。据估计,陆地上天然气水合物天

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