出砂現(xiàn)象是泥質(zhì)粉細(xì)砂水合物儲(chǔ)層開采中常見的一種不利因素,其巖層、充填礫石的滲流特征變化直接影響著演化機(jī)理�；谀噘|(zhì)粉細(xì)砂水合物儲(chǔ)層和礫石充填防砂結(jié)構(gòu),采用自行研制的防砂試驗(yàn)系統(tǒng)對(duì)出沙現(xiàn)象進(jìn)行全程和分段（2、4、6、8 min）模擬,測(cè)定和研究了氣-液滲流特征和出砂現(xiàn)象;并對(duì)全程和分段試驗(yàn)所形成的儲(chǔ)層泥膜和防砂結(jié)構(gòu)進(jìn)行微觀結(jié)構(gòu)、含水量、密度的測(cè)量。全程防砂試驗(yàn)的結(jié)果顯示,整個(gè)過程可分為4個(gè)階段,即為初始滲流階段、穩(wěn)定滲流階段、快速滲流階段、和無液體滲流階段。對(duì)比全程試驗(yàn)和分段試驗(yàn),其氣-水滲流特征具有相似性,其滲流規(guī)律幾乎不受時(shí)間影響。泥質(zhì)粉細(xì)砂儲(chǔ)層的滲流規(guī)律具有分層的特征,儲(chǔ)層中液體分層發(fā)生了運(yùn)移并導(dǎo)致了土層的固結(jié),形成了不同穩(wěn)定性的固結(jié)圈,即為穩(wěn)定、較穩(wěn)定、弱穩(wěn)定泥膜固結(jié)圈,和無擾動(dòng)儲(chǔ)層。出砂演化規(guī)律為:儲(chǔ)層液體穩(wěn)定滲流→液體攜帶細(xì)粒固體顆粒運(yùn)移→儲(chǔ)層細(xì)粒侵入防砂結(jié)構(gòu)→氣水加速滲流→大量出砂→形成泥膜與防砂礫石共同作用的阻砂結(jié)構(gòu)。 

【文章來源】：科學(xué)技術(shù)與工程. 2020,20(10)北大核心

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

泥膜的分層示意圖

微觀結(jié)構(gòu)

分別取2、4、6、8 min阻砂試驗(yàn)儲(chǔ)層泥膜進(jìn)行微觀結(jié)構(gòu)觀察。圖13所示為通過電鏡掃描儀觀察其微觀結(jié)構(gòu)圖。(1)從2、4、6、8 min試驗(yàn)時(shí)間段充填礫石的含水量可知,2 min時(shí)含水量最大,說明此時(shí)防砂結(jié)構(gòu)的孔隙通道主要為透水作用,這時(shí)結(jié)構(gòu)中只有少許泥質(zhì)侵入,且泥質(zhì)顆粒運(yùn)移至防砂結(jié)構(gòu)中,未達(dá)到出水口。在4、6 min時(shí),充填礫石中的泥質(zhì)成分增加,含水量較2 min時(shí)減小;在8 min時(shí),充填礫石中泥質(zhì)成分減小;10 min時(shí),可以明顯看出充填礫石中的含水量降低,且泥質(zhì)含量較少。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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