淺層氣是一種典型的海洋地質(zhì)災(zāi)害,在我國的黃海、渤海、東海以及南海等海域均有廣泛的分布,在世界海洋環(huán)境中以及內(nèi)陸地區(qū)也均有廣泛的分布。淺層氣是海洋工程施工以及海洋油氣資源勘探開采過程中一個巨大的安全隱患,淺層氣噴發(fā)會對海洋石油鉆井平臺,海底光纜以及輸油管線等造成嚴(yán)重的破壞�，F(xiàn)階段對于淺層氣的研究主要集中在成因、探測、以及賦存形態(tài)等方面,受限于試驗條件以及試驗手段等的限制,對于淺層氣在沉積物中的運移行為等方面的研究相對較少。當(dāng)前我國在大規(guī)模的開發(fā)利用海洋資源,弄清楚淺層氣在海床中的運移行為,對于減少淺層氣對海洋工程的安全風(fēng)險具有重大的經(jīng)濟(jì)價值以及科研價值。本文以富淺層氣砂質(zhì)海床的氣侵流化為研究背景,以無粘結(jié)力的石英材料為研究對象,對GDS應(yīng)力路徑三軸試驗系統(tǒng)進(jìn)行改裝,增加注氣功能,模擬海底沉積物中點源氣的噴發(fā)過程,同時借助高精度的工業(yè)CT對不同試驗階段進(jìn)行掃描,通過控制孔壓和初始有效圍壓,開展海底砂質(zhì)沉積物中淺層氣侵入規(guī)律以及運移行為的研究工作,主要內(nèi)容如下:1.采用無粘結(jié)力的砂質(zhì)材料,控制孔壓和初始有效圍壓,初始注氣壓力與孔隙水壓相同,逐級增加注氣壓力并維持一段時間,記錄試驗過程中注入氣...

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景與研究意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 海底含氣沉積物研究現(xiàn)狀
        1.2.2 淺層氣在沉積物中運移行為的研究現(xiàn)狀
    1.3 主要研究內(nèi)容
    1.4 技術(shù)路線
2 注氣試驗裝置及制樣方法
    2.1 概述
    2.2 注氣試驗裝置
    2.3 試驗材料基本物理特性
        2.3.1 石英砂
        2.3.2 硅微粉
    2.4 試樣制備
        2.4.1 石英砂試樣
        2.4.2 硅微粉試樣
    2.5 本章小結(jié)
3 飽和砂土注氣試驗研究
    3.1 概述
    3.2 注氣試驗原理及簡介
        3.2.1 試驗方案及步驟
        3.2.2 試驗原理
    3.3 試驗結(jié)果
        3.3.1 石英砂注氣試驗結(jié)果
        3.3.2 硅微粉注氣試驗結(jié)果
    3.4 結(jié)果分析
        3.4.1 粒徑的影響
        3.4.2 壓力的影響
    3.5 本章小結(jié)
4 飽和砂土中氣體入侵的細(xì)觀分析
    4.1 概述
    4.2 CT掃描試驗簡介
        4.2.1 CT掃描裝置
        4.2.2 試驗方案及過程
    4.3 試驗結(jié)果
        4.3.1 石英砂CT掃描試驗結(jié)果
        4.3.2 硅微粉CT掃描試驗結(jié)果
    4.4 結(jié)果分析
        4.4.1 毛細(xì)侵入
        4.4.2 劈裂侵入
    4.5 本章小結(jié)
5 結(jié)論與展望
    5.1 主要結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡介及讀研期間主要科研成果



本文編號：3875728