热脉冲探针‐时域反射技术测量含水合物沉积物的热导率及水合物饱和度

详细信息   

• 责任者：陈强^c国土资源部青岛海洋地质研究所国土资源部海洋油气资源与环境地质重点实验室^e博士 ; 刁少波 ; 孙建业 ; 刘昌岭 ; 业渝光
• 刊名：岩矿测试
• 出版年：2013
• 卷期：32^b1
• 关键词：天然气水合物 ; 热导率20^a海洋沉积物 ; 时间域分析 ; 含水饱和度 ; 粒度分布30^a热脉冲探针 ; 时域反射技术
• 页码：108～113
• 索书号：P340.6/357-2
• 图表：^c参19插图
• 分类号：0831
• 文摘期号：2013/08/a

摘要

我国在海洋和冻土区都已发现天然气水合物资源区并成功获取实物样品。含水合物沉积物的热导率是估算水合物资源量、设计合理开采方案的关键性数据之一。受水合物稳定条件和测量技术的限制，水合物热导率测定尚不完善。该文通过自主研制的天然气水合物热物理参数测量系统，开展了海洋沉积物中天然气水合物热导率与饱和度测量研究。实验使用取自南海神狐海域的沉积物作为反应介质，在压力7.8 MPa、温度2 ℃的条件下合成甲烷水合物，并利用热脉冲探针与时域反射技术联合测量的方式获得沉积物中水合物形成过程的热导率和饱和度等实验数据。结果表明，当水合物饱和度从0增加至49%时，体系热导率出现了先升高后降低的变化趋势。分析发现体系热导率随水合物饱和度的变化特征与水合物在沉积物中的填充方式有关，在实验选用的南海沉积物中，水合物优先选择在颗粒孔隙间成核生长，并最终与沉积物颗粒胶结共存。