剪切作用是膏體重力濃密制備的基礎(chǔ)要素,本文研究了濃密床層孔隙和喉道的變化對導(dǎo)水通道的影響,揭示了水分排出的來源與比例.開展半工業(yè)實驗并結(jié)合計算機斷層掃描（CT）與孔隙網(wǎng)絡(luò)模型（PNM）提取床層微觀孔隙結(jié)構(gòu),利用最大球搜索算法識別并分析剪切前后孔隙與喉道的演化規(guī)律.結(jié)果表明,添加轉(zhuǎn)速為2 r·min^-1的剪切作用將尾砂底流濃度（即底流的固相質(zhì)量分?jǐn)?shù)）由55. 8%提升到58. 5%,孔隙率由43. 05%降低到36. 59%,孔隙率降低的比率為15%.通過PNM技術(shù)將孔隙空間劃分為"球體"儲水孔隙與"棍體"喉道;剪切后球體和棍體數(shù)量分別增加了16. 5%和22%,球體平均尺寸小幅下降,球體半徑多集中在40～60μm之間.棍體平均半徑由9. 83μm降低至8. 58μm,降低了12. 7%,棍體長度變化較小.剪切作用下的球體配位數(shù)在5～10的部分從25. 73%增加至44. 58%,配位明顯增多,顆粒接觸緊密.本文提出"球棍比"的概念用于孔隙結(jié)構(gòu)的定量表征.剪切后球體體積占比由14. 14%降低至12. 75%,球體體積減少的比率達到9. 83%;棍的體積由28. 9... 

【文章來源】：工程科學(xué)學(xué)報. 2019,41(08)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：10 頁

【文章目錄】：
1 實驗
    1.1 全尾砂動態(tài)連續(xù)濃密試驗
    1.2 工業(yè)CT掃描
    1.3 三維重構(gòu)與PNM模型建立
2 孔隙網(wǎng)絡(luò)模型提取算法
    2.1 最大球
    2.2 聚類
    2.3 建立最大球
        2.3.1 確定搜索范圍內(nèi)的最大球
        2.3.2 去除被包含球
    2.4 PNM的建立
3 研究結(jié)果
    3.1 濃密實驗
        3.1.1 底流濃度
        3.1.2 流變學(xué)測試
    3.2 剪切作用對“球體”孔隙的影響規(guī)律
    3.3 剪切作用對“棍體”通道的影響規(guī)律
    3.4 剪切作用對球體配位數(shù)的影響規(guī)律
4 高濃度層床剪切排水機理
    4.1 剪切作用對導(dǎo)水通道的影響
    4.2“球棍比”的剪切排水機理
        4.2.1 球棍比
        4.2.2 基于“球棍比”的排水機理分析
5 結(jié)論


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
[1]雙尺度孔隙結(jié)構(gòu)礦堆精細(xì)表征及浸礦多場耦合模型研究[D]. 繆秀秀.北京科技大學(xué) 2018
[2]低滲氣藏微觀孔隙結(jié)構(gòu)三維重構(gòu)研究[D]. 蘇娜.西南石油大學(xué) 2011

碩士論文
[1]基于Micro-CT圖像的數(shù)字巖心孔隙級網(wǎng)絡(luò)建模研究[D]. 王冬欣.吉林大學(xué) 2015



本文編號：3232391