電阻率層析成像技術(shù)（ERT）作為一種巖心尺度的可視化測(cè)試手段,在天然氣水合物成藏-開(kāi)采過(guò)程模擬方面具有廣闊的應(yīng)用前景。目前國(guó)內(nèi)專門針對(duì)天然氣水合物合成-分解過(guò)程進(jìn)行電阻率層析成像觀測(cè)的報(bào)道較少。本文采用自主研發(fā)的天然氣水合物電阻率層析成像測(cè)試系統(tǒng),以冰的形成和融解過(guò)程為例,探討了電阻率層析成像技術(shù)在天然氣水合物可視化觀測(cè)中的可用性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,電阻率層析成像技術(shù)能夠?qū)崟r(shí)在線監(jiān)測(cè)沉積物體系中冰的形成和溶解過(guò)程,以及該過(guò)程中冰在沉積物孔隙中的分布規(guī)律。結(jié)冰-融冰過(guò)程中沉積物體系的電導(dǎo)率分布受溫度、孔隙連通性、鹽度因素影響,排鹽效應(yīng)對(duì)電導(dǎo)率不均勻性分布影響明顯。研究結(jié)果對(duì)進(jìn)一步開(kāi)展電阻率層析成像技術(shù)在天然氣水合物探測(cè)方面的應(yīng)用有一定的參考意義。 

【文章來(lái)源】：海洋地質(zhì)前沿. 2020,36(03)

【文章頁(yè)數(shù)】：7 頁(yè)

【部分圖文】：

實(shí)驗(yàn)裝置示意圖

圖2為持續(xù)降溫結(jié)冰過(guò)程典型時(shí)刻的電導(dǎo)率圖像�？梢钥闯鼋禍亟Y(jié)冰過(guò)程中電導(dǎo)率整體呈減小趨勢(shì),但不同階段的電導(dǎo)率場(chǎng)表現(xiàn)出不同的分布特點(diǎn)。根據(jù)電導(dǎo)率場(chǎng)的分布特征可以大致將結(jié)冰過(guò)程分為以下幾個(gè)階段:圖像不同區(qū)域的電導(dǎo)率一致減小,呈均勻分布,推測(cè)該階段為降溫階段,并且溫度分布較均勻;外圍電導(dǎo)率快速減小,中心區(qū)域電導(dǎo)率先增大后減小,該階段為結(jié)冰階段,電導(dǎo)率圖像受溫度、結(jié)冰量、孔隙水鹽度影響呈不均勻分布特點(diǎn);電導(dǎo)率減小逐漸放緩,電導(dǎo)率分布逐漸趨于均勻,該階段結(jié)冰進(jìn)入收尾階段。為了進(jìn)一步分析降溫過(guò)程中冰在沉積物中的分布規(guī)律,根據(jù)電導(dǎo)率值的差異將圖2所示的測(cè)試截面劃分為6個(gè)區(qū)域,如圖3所示。將各個(gè)區(qū)域的像素值取平均值(區(qū)域體電導(dǎo)率)作圖,可以得到不同局部區(qū)域體電導(dǎo)率隨時(shí)間的變化規(guī)律(圖4)。

為了進(jìn)一步分析降溫過(guò)程中冰在沉積物中的分布規(guī)律,根據(jù)電導(dǎo)率值的差異將圖2所示的測(cè)試截面劃分為6個(gè)區(qū)域,如圖3所示。將各個(gè)區(qū)域的像素值取平均值(區(qū)域體電導(dǎo)率)作圖,可以得到不同局部區(qū)域體電導(dǎo)率隨時(shí)間的變化規(guī)律(圖4)。圖4 不同區(qū)域電導(dǎo)率與釜內(nèi)溫度隨時(shí)間的變化曲線

【參考文獻(xiàn)】：
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