吉林大学学报(地球科学版) ›› 2025, Vol. 55 ›› Issue (2): 387-400.doi: 10.13278/j.cnki.jjuese.20230242
微波加热油页岩储层的热响应
程瑶1,2, 陆丹丹2, 赵龙飞3
1.辽宁工程技术大学创新实践学院,辽宁阜新123000
2.辽宁工程技术大学力学与工程学院,辽宁阜新123000
3.中国石油集团西部钻探工程有限公司工程技术研究院,新疆克拉玛依834000
Cheng Yao1, 2, Lu Dandan2, Zhao Longfei3
1. College of Innovation and Practice, Liaoning Technical University, Fuxin 123000, Liaoning, China
2. School of Mechanics and Engineering,Liaoning Technical University,Fuxin 123000, Liaoning, China
3. Engineering Technology Research Institute of CNPC Xibu Drilling Engineering Co., Ltd., Karamay 834000, Xinjiang, China
摘要:
微波加热技术作为传统加热方法的替代方案,在油页岩原位开采中备受关注。为了研究微波辐射下油页岩的升温变化过程、孔隙度及渗透率的变化规律、内部位移等热响应,采用COMSOL Multiphysics软件,基于耦合的三维电磁-热-渗流-固体力学模型进行了数值模拟。结果表明:微波加热条件下,油页岩储层的温度上升迅速,且随着功率增加,升温速度显著提高;不同功率下,储层达到热解温度所需的时间存在明显差异,800 W微波功率作用下油页岩升温最快。随着加热时间的延长,孔隙度和渗透率逐渐提高,尤其是在高功率下,其增长幅度更为显著;微波辐照第500天时不同功率下的油页岩平均渗透率均达到峰值,在800 W时渗透率达到了1.93×10-16 m2。微波加热导致了力学性质的削弱和地层损伤的增加,当微波辐射功率为800 W时出现油页岩最大位移3.8 cm。综合来看,微波功率设置为600 W时,可显著提升微波热解油页岩储层的工程应用效果。
中图分类号:
| [1] | 李冠, 何文祥, 文志刚, 胡勇, 高小洋, 肖娜. 鄂尔多斯盆地陇东地区长71-2亚段不同源储组合的页岩油富集机理及富集模式[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(3): 768-787. |
| [2] | 陈泽熙, 徐志明, 李斌, 钟笠, 彭军, 张昆, 魏祥峰, 郝景宇. 基质型页岩甜点特征及评价方法:以四川盆地涪陵地区中侏罗统凉高山组陆相页岩为例[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(3): 788-803. |
| [3] | 王蓓东, 杨胜来 , 赵帅 , 邓惠 , 张钰祥 , 白浩言, 李沁怡, 姜艺. 高磨地区震旦系灯影组四段台内储层储集空间类型及其孔喉结构特征[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(3): 804-817. |
| [4] | 夏英杰, 陈华斌, 陈健, 姚明宇, 杨海. 不同施工参数下深层页岩水力压裂数值模拟[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(3): 924-936. |
| [5] | 涂君汕, 陈辉, 邓居智, 陈康, 李焱, 余辉. 水库堤坝对高密度电法的影响及校正技术[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(3): 1013-1025. |
| [6] | 张恩威, 孟庆涛, 唐佰强, 胡菲, 党微. 基于机器学习的TOC测井预测方法:以松辽盆地南部青山口组一段为例[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(3): 1062-1075. |
| [7] | 丁梦颜, 冯晅, 刘财. 裂缝对岩石非线性弹性特征的影响[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(3): 1051-1061. |
| [8] | 唐华风, 张亚东, 邹明倬, 陆国超, 户景松, 张津铭, 卞海越. 渤海湾盆地莱州湾凹陷K油田中生界火山岩储层定量评价[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(3): 739-753. |
| [9] | 刘涛, 刘宗堡, 张可佳, 张岩, 张瑞雪, 刘晓文, 徐翠云. 基于深度学习的致密砂岩储层薄片图像生成与识别方法 [J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(2): 724-738. |
| [10] | 周三栋, 张伟鑫, 成巧耘, 魏佳成, 周国栋, . 深部煤储层中煤层水可动性评价方法及动力学机制研究进展[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(2): 397-412. |
| [11] | 王健, 张媛瑗, 吴楠, 徐清海, 崔子岳, 刘显凤, 付清萌. 鄂尔多斯盆地志靖—安塞地区长7段夹层型页岩油储层特征及分类评价[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(2): 453-468. |
| [12] | 王振军. 油气储层裂缝预测进展[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(2): 469-482. |
| [13] | 黄玉龙, 张皓, 郭强, 陈昌. 低阻玄武岩的矿物学特征及其油气地质意义——以辽河坳陷古近系为例 [J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(2): 511-521. |
| [14] | 束龙仓, 位书静, 澈丽木格, 温中琦, 刘波. 西辽河平原生态输水的地下水响应及不确定性量化[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(2): 647-660. |
| [15] | 黄兴国, 翁央央, 韩丽. 基于广义递归卷积的孔隙黏弹地震波正演模拟[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(1): 377-385. |
|