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天然气水合物饱和度与声学参数响应关系的实验研究被引量：19: 2008年; 天然气水合物饱和度是评估天然气水合物资源量的重要参数,而用来估算饱和度的速度模型则是有限的几个,它们有的为经验公式,有的是以实验数据或野外资料为基础建立起来的,需要进行实验验证和参数分析以确定其使用的适用性.本文首次利用超声和时域反射联合探测技术,研究了沉积物中水合物饱和度与声学特性的关系.并对时间平均方程、伍德及其修正方程、李权重方程和BGTL(Biot-Gassmann Theory by Lee)理论等常用的水合物饱和度估算模型进行了验证.实验结果表明,超声和时域反射联合探测技术能有效地实时获得水合物饱和度和纵、横波速的实验数据,李权重方程和BGTL理论的速度预测值与实验值比较吻合,有广泛的适用性.; 业渝光张剑胡高伟刁少波刘昌岭吴志强; 关键词：天然气水合物饱和度声学参数超声

时域反射技术测量海洋沉积物含水量的研究被引量：20: 2010年; 时域反射技术(TDR)已被广泛应用于农业、地学等领域的水体分布特征研究。经实验发现,当沉积物孔隙水的盐度高于约0.5%时,利用传统的TDR探针无法测量沉积物的含水量。通过对TDR探针进行改进,发现加套管的TDR探针可以测量高盐分沉积物的含水量。观测了向干砂中加入盐度为0、0.5%、2%和3.5%溶液过程中介电常数的变化情况,初步建立了此种情况下沉积物的介电常数与含水量间的经验关系式。这一研究将为TDR在海洋沉积物含水量和水合物饱和度测量等方面的应用提供新的方法与思路。; 胡高伟业渝光刁少波张剑刘昌岭; 关键词：时域反射技术含水量高盐度海洋沉积物

松散沉积物中天然气水合物生成、分解过程与声学特性的实验研究被引量：24: 2008年; 为了解松散沉积物中天然气水合物的生成和分解规律以及水合物对沉积物声学特性的影响，在粒径0．18—0．28mm天然沙中进行了甲烷水合物的生成和分解实验，并利用超声波探测技术和时域反射技术实时测量了反应体系的声学参数与含水量。结果表明：根据水合物的生成和分解速率，可将水合物的生成过程分为初始生长期、快速生长期和稳定期3个阶段，分解过程可分为初始分解期和样品表层水合物快速分解期以及样品内、外层水合物均快速分解期3个阶段；由温度和压力数据的分析，得出水合物先在沉积物表层生长，然后在沉积物内、外层迅速生成；由水合物分解过程3个阶段的平均分解率，得出水合物的分解是一个由慢到快的过程。对声学参数的研究表明：水合物在松散沉积物中先胶结骨架颗粒而生成，使纵波速度和声波衰减在饱和度0—1％之间陡然增大；随后水合物开始在沉积物孔隙中形成悬浮粒子，造成超声波信号在饱和度1％-90％间淬熄，声波速度无法获取。研究结果在揭示沉积物中水合物与颗粒间接触机制的同时，为海上地球物理勘探中地震信号的解释提供了新的思路。; 胡高伟业渝光张剑刁少波刘昌岭王红霞王家生; 关键词：天然气水合物松散沉积物声波速度

天然气水合物超声和时域反射联合探测技术被引量：18: 2008年; 首次将超声探测技术和时域反射技术集成于一个系统中,可实时探测沉积物中水合物饱和度和声学参数。进行了58个轮次的水合物生成与分解实验,超声、时域反射和温压异常3种方法所探测到的生成点、分解点吻合,这说明利用超声技术和时域反射技术联合探测沉积物中水合物的饱和度与声速是十分有效的,将有助于更好地了解含水合物沉积层的物理性质,为海洋天然气水合物的地球物理勘探和资源评价提供基础性参数。; 业渝光张剑胡高伟刁少波刘昌岭; 关键词：海洋天然气水合物超声时域反射技术饱和度声学参数

重庆石柱地区上二叠统吴家坪阶牙形石动物群及沉积环境被引量：4: 2008年; 重庆市石柱县冷水溪剖面上二叠统吴家坪阶下部为粉砂岩、泥岩，局部夹煤线，上部为灰岩（含白云岩），夹硅质岩和页岩。对上部灰岩研究发现：下段（第161-181层）由灰泥岩、粒泥灰岩、白云岩化灰泥岩和白云岩组成，未发现牙形石；上段（第182～189层）以灰泥岩、粒泥灰岩为主，仅局部夹少量白云岩，牙形石含量极其丰富，共发现1属11种，包括Cguangyuanensb，forientalis、C．1iangshanensis，C．bizarrensis，C．longicuspidata，C．inflecta，C．renewalpostbitteri，C．protowangi，C．n．sp．A，C．n．sp．B和C．n．sp．C，其中C．renewalpostbitteri，C．protowangi，C．n．sp．A，C．n．sp．B和C．n．sp．C为新种。碳、氧同位素分析显示：下段岩层同位素值由下至上逐渐增高，向正向偏移，曲线呈锯齿状；上段岩层同位素值向上略变小，曲线平直，反映沉积环境变化较大。综合分析认为：下段岩层属于近岸局限环境，受淡水混合影响，海水盐度异常，不利于牙形石生存；上段岩层属于正常浅海环境，适合牙形石生活，牙形石含量极其丰富。根据C．renewalpostbitteri的首现位置可将吴家坪阶分为上亚阶和下亚阶。; 杨宝忠张宁夏文臣; 关键词：牙形石沉积环境上二叠统

天然气水合物的声学探测模拟实验被引量：7: 2008年; 在人工岩心中进行天然气水合物的生成和分解实验,同时获取了体系的温度、压力、声学特性(Vp和Vs、幅度和频率)及含水量等参数。经研究发现,温压法、超声探测法和TDR探测法都能灵敏探测沉积物中天然气水合物的形成和分解过程。分析认为,本次实验中水合物形成速率过快,只能宏观研究水合物对沉积物声学特性的影响,建议采用长岩心进一步研究沉积物中水合物的声学特性。; 胡高伟张剑业渝光刁少波王家生; 关键词：天然气水合物声学

大尺寸系列孔隙度高强人造岩芯的研制被引量：5: 2008年; 采用矾土、氧化铝与硬质碎瓷粒为骨料,选用硅溶胶、高岭土、煅烧滑石和方解石组成的MgO-CaO-Al2O3-SiO2低共熔混合物作为晶界结合剂,以木屑和煤粉为造孔剂,利用浇注成型技术制备出大尺寸系列孔隙度高强人造岩芯。其主要技术指标为：尺寸：65mm×150mm,孔隙度：26.6～45.4%,抗压强度：37.5～51.1 MPa。同时,SEM测试发现岩芯中的气孔呈三维连通状分布,且直径在100μm以下的微孔居多。; 夏光华魏恒勇虞澎澎业渝光; 关键词：孔隙度渗透率抗压强度

沉积物中天然气水合物微观分布模式及其声学响应特征被引量：19: 2010年; 天然气水合物(以下简称水合物)的微观分布与其形成条件、流体运移通道等密切相关,对天然气水合物资源勘探与评价具有重要意义。为了解水合物在固结沉积物和松散沉积物中的微观分布及其声学响应特征,采用超声和时域反射联合探测技术实时测量了沉积物中水合物生成、分解过程中声速等参数的变化情况。结果表明,在固结沉积物中,水合物先在孔隙流体中形成,随后逐渐向骨架靠拢,当饱和度大于30%后水合物开始胶结沉积物颗粒生成,这种胶结模式会圈闭部分孔隙流体,使之因得不到气源的补充而难以形成水合物,因此固结沉积物中水合物饱和度最终为65.5%左右;在松散沉积物中,少量的水合物(饱和度1%左右)胶结沉积物颗粒生成,当饱和度大于1%后水合物开始在孔隙流体中以悬浮状形态生成,由于水合物与沉积物颗粒间尚有流体运移通道,水合物能进一步生成,最终几乎完全充填沉积物孔隙。不同的水合物微观分布特征对沉积物的声速具有不同影响:水合物在孔隙流体中生成时,10%饱和度的水合物对固结沉积物的声速影响不明显;当水合物胶结沉积物颗粒生成时,约1%饱和度的水合物可使松散沉积物的纵波速度增长200～300m/s。; 胡高伟业渝光张剑刁少波; 关键词：天然气水合物纵波速度横波速度饱和度

海域天然气水合物的地震研究进展被引量：25: 2007年; 海域天然气水合物的地震研究是在岩石物性分析成果的指导下,用地震技术进行真假BSR的识别和含水合物沉积层物性预测.海域天然气水合物地震研究的进展主要表现在:物性分析理论模型由简单模型发展到最大程度模拟实际情况的复杂模型;地震勘探方法已由常规的单道、多道地震发展到多频地震、高分辨率二维、三维地震和海底多分量地震;地震资料处理由常规处理发展到突出BSR特征的“三高”和叠前时间偏移处理;从利用速度、振幅结构研究识别天然气水合物发展到AVO、多属性判别、多弹性参数和多物性参数反演识别天然气水合物、预测其物性参数.这些新技术、新方法的应用,加快了海域天然气水合物调查进度,提高了天然气水合物地球物理识别的可靠性.; 吴志强文丽童思友闫桂京; 关键词：地震研究

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国家自然科学基金(40576028)

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