发布时间:Mar 9, 2020点击量:
近日，自然指数期刊《Journal of Geophysical Research: Solid Earth》刊发了研究论文“Pore Fractal Characteristics of Hydrate‐Bearing Sands and Implications to the Saturated Water Permeability”。该论文第一作者为2016级博士生张准，通讯作者为宁伏龙教授和青岛海洋地质研究所刘乐乐副研究员。
非常规能源天然气水合物储层结构特征及其渗透率演化规律是水合物高效开采的关键信息，但如何有效刻画和定量表征一直是领域瓶颈难题。宁伏龙教授研究团队与青岛海洋地质研究所合作，
利用X射线计算机断层扫描技术提取流体所占孔隙空间的最大直径和分形维数（面和体孔径分形维数、迂曲度分形维数），提出了一个含水合物沉积物水力迂曲度和渗透率的理论模型。结果表明，含水合物砂质储层流体所占据的孔隙空间是分形的，随着水合物饱和度的增加，面孔径分形维数减小，而迂曲度分形维数变化不大，面最大孔隙直径逐渐变小。基于分形理论的渗透率模型与可用的实验数据非常吻合，较好地重现了水合物含量对含水合物沉积物渗透率的影响过程。本模型具有良好的工程应用潜力, 为今后含水合物沉积物渗透率研究提供了新的思路。
含水合物沉积物孔隙分形表征及渗透率理论模型
该项研究成果受国家自然科学基金、青岛国家实验室开放基金、国家重点研发计划等项目资助。
论文信息：Zhang, Z., Li, C., Ning, F., Liu, L., Cai, J., Liu, C., et al. (2020). Pore fractal characteristics of hydrate‐bearing sands and implications to the saturated water permeability. Journal of Geophysical Research: Solid Earth, 125. e2019JB018721.
文章链接：https://doi.org/10.1029/2019JB018721
