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世界地质 2021, 40(4) 955-963 DOI:
ISSN: 1004-5589 CN: 22-1111/P |
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| 基础地质 |
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油页岩热膨胀影响因素及防膨胀措施研究 |
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李强1,2,3,4 ,卜青锋1,2,3,4 |
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１．吉林大学 建设工程学院，长春 １３００２６；
２．油页岩地下原位转化与钻采技术国家地方联合工程实验室，长春 １３００２６；
３．页岩油气资源勘探开发省部共建协同创新中心，长春 １３００２６；
４．自然资源部复杂条件钻采技术重点实验室，长春 １３００２６ |
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摘要：
结合扶余油页岩原位转化试验工程，对温度、围压、层理结构三种热膨胀影响因素进行数值模拟。研究结果表明：在原位状态下，当温度在 １００～３００℃范围变化时，温度与油页岩热膨胀变化量为正相关；平行层理方向热膨胀变化量总是小于垂直层理方向热膨胀变化量；对油页岩施加围压时，油页岩的膨胀量会产生抑制效果，甚至由膨胀变为压缩。针对现有技术与原位试验情况，分别提出控制裂解温度、储层围压、内部驱动力三个方面防膨胀措施建议。 |
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关键词：
油页岩
热膨胀
数值模拟
防膨胀措施
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Influencing factors of thermal expansion of oil shale andante-expansion methods |
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LIQiang1,2,3,4 ,BUQingfeng1,2,3,4 |
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１ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＪｉｌｉｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈａｎｇｃｈｕｎ１３００２６，Ｃｈｉｎａ；
２ＮａｔｉｏｎａｌＬｏｃａｌＪｏｉｎｔＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆｉｎＳｉｔｕＣｏｎｖｅｒｓｉｏｎＤｒｉｌｌｉｎｇａｎｄＥｘｐｌｏｉｔａｔｉｏｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｆｏｒＯｉｌＳｈａｌｅ，
Ｃｈａｎｇｃｈｕｎ１３００２６，Ｃｈｉｎａ；
３ＰｒｏｖｉｎｃｉａｌａｎｄＭｉｎｉｓｔｅｒｉａｌＣｏｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｏｆＣｏｌｌａｂｏｒａｔｉｖｅＩｎｎｏｖａｔｉｏｎＣｅｎｔｅｒｆｏｒＳｈａｌｅＯｉｌ＆ＧａｓＥｘｐｌｏｒａｔｉｏｎａｎｄ
Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ，Ｃｈａｎｇｃｈｕｎ１３００２６，Ｃｈｉｎａ；
４ＫｅｙＬａｂｏｆＭｉｎｉｓｔｒｙｏｆＮａｔｕｒａｌＲｅｓｏｕｒｃｅｓｆｏｒＤｒｉｌｌｉｎｇａｎｄＥｘｐｌｏｉｔａｔｉｏｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｎＣｏｍｐｌｅｘＣｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，Ｃｈａｎｇｃｈｕｎ
１３００２６，Ｃｈｉｎ |
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Abstract:
Ｔｈｒｅｅｉｎｆｌｕｅｎｃｉｎｇｆａｃｔｏｒｓｏｆｔｈｅｒｍａｌｅｘｐａｎｓｉｏｎ，ｓｕｃｈａｓｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ｃｏｎｆｉｎｉｎｇｐｒｅｓｓｕｒｅａｎｄｂｅｄｄｉｎｇｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｒｅｎｕｍｅｒｉｃａｌｌｙｓｉｍｕｌａｔｅｄｃｏｍｂｉｎｅｄｗｉｔｈｔｈｅＦｕｙｕｏｉｌｓｈａｌｅｉｎｓｉｔｕｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎｔｅｓｔｐｒｏｊｅｃｔ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｉｎｓｉｔｕ，ｗｈｅｎｔｈｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｃｈａｎｇｅｓｉｎｔｈｅｒａｎｇｅｏｆ１００～３００℃，ｔｈｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｉｓｐｏｓｉｔｉｖｅｌｙ ｃｏｒｒｅｌａｔｅｄｗｉｔｈｔｈｅｃｈａｎｇｅｏｆｔｈｅｒｍａｌｅｘｐａｎｓｉｏｎｏｆｏｉｌｓｈａｌｅ．Ｔｈｅｖａｒｉａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｒｍａｌｅｘｐａｎｓｉｏｎｉｎｐａｒａｌｌｅｌｂｅｄｄｉｎｇ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎｉｓａｌｗａｙｓｌｅｓｓｔｈａｎｔｈａｔｉｎｖｅｒｔｉｃａｌｂｅｄｄｉｎｇｄｉｒｅｃｔｉｏｎ．Ｗｈｅｎｃｏｎｆｉｎｉｎｇｐｒｅｓｓｕｒｅｉｓａｐｐｌｉｅｄｔｏｏｉｌｓｈａｌｅ，ｔｈｅ ｅｘｐａｎｓｉｏｎｏｆｏｉｌｓｈａｌｅｗｉｌｌｈａｖｅａｎｉｎｈｉｂｉｔｏｒｙｅｆｆｅｃｔ，ｅｖｅｎｆｒｏｍｅｘｐａｎｓｉｏｎｔｏｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｅｘｉｓｔｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄｉｎｓｉｔｕｔｅｓｔ，ａｎｔｉｅｘｐａｎｓｉｏｎｍｅａｓｕｒｅｓａｒｅｐｒｏｐｏｓｅｄｉｎｔｈｒｅｅａｓｐｅｃｔｓ：ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇｃｒａｃｋｉｎｇｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ｒｅｓｅｒｖｏｉｒｃｏｎｆｉｎｉｎｇｐｒｅｓｓｕｒｅａｎｄｉｎｔｅｒｎａｌｄｒｉｖｉｎｇｆｏｒｃｅ．
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Keywords:
ｏｉｌｓｈａｌｅ
ｔｈｅｒｍａｌｅｘｐａｎｓｉｏｎ
ｎｕｍｅｒｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ
ａｎｔｉｅｘｐａｎｓｉｏｎｍｅｔｈｏｄｓ
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收稿日期 修回日期 网络版发布日期 |
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通讯作者: |
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