[1]王晶,张旭辉,鲁晓兵,等.天然气水合物分解对井筒周围土层变形的影响[J].水利与建筑工程学报,2017,(06):48-51.[doi:10.3969/j.issn.1672-1144.2017.06.010]
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天然气水合物分解对井筒周围土层变形的影响()
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《水利与建筑工程学报》[ISSN:1672-1144/CN:61-1404/TV]

卷:
期数:
2017年06期
页码:
48-51
栏目:
出版日期:
2017-12-22

文章信息/Info

作者:
王晶1; 2; 张旭辉1; 2; 鲁晓兵1; 2; 梁前勇3; 石要红3
1．中国科学院大学，北京100049；2．中国科学院力学研究所，北京100190； 3．广州海洋地质调查局，广东广州510075
关键词:
天然气水合物; 井筒; 分解范围; 土体变形; 安全评估
分类号:
Ｐ75
DOI:
10.3969/j.issn.1672-1144.2017.06.010
文献标志码:
A
摘要:
通过运用ＦＬＡＣ3Ｄ软件建立三维土体模型，采用具有塑性流动特性的摩尔库仑模型并参考我国 近海海域地形和地质参数，分析水合物分解后的井筒周围土体变形，重点讨论天然气水合物分解范围、 土层倾角、井筒与土体间的连接方式等因素对土体变形的影响，对深水天然气水合物的开采土体稳定性 和安全性进行评估。结果表明：水合物分解范围对土体变形影响最大，水合物分解范围越大，储层的沉 降越大；当分解范围超过某临界值时，井筒周围土体发生破坏。这些结论可为深水水合物开采及勘探时 的井筒安全评估提供参考。

参考文献/References:

［1］ 周海峰，李海斌，田方正．天然气水合物研究及开发前景［Ｊ］．2016，45（4）：533-535．
［2］ ＷｕＮＹ，ＺｈａｎｇＨＱ，ＹａｎｇＳＸ，ｅｔａｌ．Ｇａｓｈｙｄｒａｔｅｓｙｓｔｅｍｏｆｓｈｅｎｈｕａｒｅａ，ｎｏｒｔｈｅｒｎＳｏｕｔｈＣｈｉｎａＳｅａ：ｇｅｏｃｈｅｍｉｃａｌｒｅ-ｓｕｌｔｓ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＧｅｏｌｏｇｉｃａｌＲｅｓｅａｒｃｈ，2011，2011：1-10．
［3］ 苏正，吴能友，张可霓．南海北部陆坡神狐天然气水合物开发潜力［Ｊ］．海洋地质前沿，2011，27（6）：16-23．
［4］ 张旭辉，鲁晓兵，刘乐乐．天然气水合物开采方法研究进展［Ｊ］．2014，29（2）：858-869．
［5］ ＬｕＸＢ，ＷａｎｇＬ，ＷａｎｇＳＹ，ｅｔａｌ．ＳｔｕｄｙｏｎｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆＴＨＦｈｙｄｒａｔｅｄｅｐｏｓｉｔ［Ｃ］／／Ｐｒｏｃ．18ｔｈＩｎｔ．Ｏｆｆ-ｓｈｏｒｅａｎｄＰｏｌａｒＥｎｇｒｇ．Ｃｏｎｆ．，Ｖａｎｃｏｕｖｅｒ，2008：57-60．
［6］ 王秀娟，吴时国，董冬冬，等．琼东南盆地气烟囱构造特点及其与天然气水合物的关系［Ｊ］．海洋地质与第四纪地质，2008，28（5）：103-108．
［7］ ＬｕＸＢ，ＺｈａｎｇＸＨ，ＷａｎｇＳＹ．Ｓｔｒｏｎｇｆａｉｌｕｒｅｏｆｓｅａｂｅｄｉｎ-ｄｕｃｅｄｂｙｇａｓｈｙｄｒａｔｅｄｉｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ［Ｃ］／／7ｔｈＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＣｏｎ-ｆｅｒｅｎｃｅＧａｓＨｙｄｒａｔｅ，Ｅｄｉｎｂｕｒｇｈ，2011：1-5．
［8］ ＬｕＸＢ，ＷａｎｇＬ，ＷａｎｇＳＹ，ｅｔａｌ．ＩｎｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｓｅａｂｅｄａｎｄｐｉｐｅｓｉｎｄｕｃｅｄｂｙＮＧＨｄｉｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ［Ｃ］／／Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓｏｆ20ｔｈＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＯｆｆｓｈｏｒｅａｎｄＰｏｌａｒＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＣｏｎ-ｆｅｒｅｎｃｅ，Ｂｅｉｊｉｎｇ，2010：110-114．
［9］ 张旭辉，胡光海，鲁晓兵．天然气水合物分解对地层稳定性影响的离心机实验模拟［Ｊ］．实验力学，2012，27（3）：301-310．
［10］ 冯勇，李平，姜春艳．ＦＬＡＣ3Ｄ在深基坑工程开挖中的数值模拟分析［Ｊ］．水利与建筑工程学报，2013，11（4）：17-27．
［11］ 黄志全，张瑞旗，王安明．基于ＦＬＡＣ3Ｄ的桩锚支护结构变形分析［Ｊ］．水利与建筑工程学报，2015，13（2）：68-72．
［12］ 于丽鹏．基于ＦＬＡＣ3Ｄ模拟的土体弹性模量取值分析［Ｊ］．水利与建筑工程学报，2014，12（2）：162-166．
［13］ 石要红，张旭辉，鲁哓兵，等．南海水合物黏土沉积物力学特性试验模拟研究［Ｊ］．力学学报，2015，47（3）：521-528．
［14］ 关进安，卢静生，梁德青，等．高压下南海神狐水合物区域海底沉积地层三轴力学性质初步测试［Ｊ］．新能源进展，2017，5（1）：40-46．
［15］ 蒋明镜，肖俞，朱方园．深海能源土微观力学胶结模型及参数研究［Ｊ］．岩土工程学报，2012，34（9）：1574-1583．
［16］ ＩｔａｓｃａＳｏｆｔｗａｒｅＣｏｍｐ．ＵｓｅｒＭａｎｕａｌｏｆＦＬＡＣ3Ｄ3．0：Ｉｎｔｅｒ-ｆａｃｅｓ［Ｍ］．［ｓ．ｌ］：ＩｔａｓｃａＳｏｆｔｗａｒｅＣｏｍｐ，2007．
［17］ 程家望，苏正，吴能友．天然气水合物降压开采水合物稳定性模拟分析［Ｊ］．新能源进展，2016，4（1）：33-41．

备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期：2017-07-03 修稿日期：2017-08-05 基金项目：国家自然科学基金项目（51639008）；中国地质调查局项目（ＤＤ20160217－1－1－1）；中石油－中科院高端战略联盟计划项目 （2015Ａ－4813） 作者简介：王晶（1993—），女，湖北荆州人，硕士研究生，研究方向为天然气水合物分析导致井口土体变形。Ｅ-ｍａｉｌ：ｗａｎｇｊｉｎｇ4＠ｉｍｅｃｈ．ａｃ．Ｃｎ
更新日期/Last Update: 2017-12-22