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《氣固湍流燃燒的多尺度耦合基礎(chǔ)研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、附件11“頁巖油氣高效開發(fā)基礎(chǔ)理論”重大項目指南國家經(jīng)濟的快速發(fā)展必然對油氣資源產(chǎn)生持續(xù)的高強度需求,但我國常規(guī)油氣資源增儲上產(chǎn)難度較大,只能靠增加原油和天然氣進口來解決問題,從而造成油氣對外依存度不斷升高,能源安全存在隱患。美國頁巖油氣勘探開發(fā)的成功,引起了世界各國的高度重視,為尋求解決油氣資源問題提供了新的途徑。我國頁巖油氣可采資源量與美國大致相當,但地質(zhì)條件更加復雜、埋藏深度更深、地層年代更老、水資源更匱乏,因此產(chǎn)生了一系列新的科學技術(shù)問題。譬如,頁巖油氣滲流機理、開采理論認識不清,導致現(xiàn)
2、有的設(shè)計技術(shù)較大程度上還停留在工程尺度和經(jīng)驗?zāi)7聦用妫瑹o法在更廣泛區(qū)域形成工業(yè)產(chǎn)能。因此,立足我國頁巖油氣開發(fā)實際,有針對性地對頁巖在動態(tài)流固耦合作用下的變形、斷裂與多尺度滲流機理、頁巖油氣復雜井型鉆完井和長期有效的縫網(wǎng)體壓裂理論與設(shè)計新方法開展研究是十分必要和緊迫的,具有重要的科學價值和實際工程意義。一、科學目標針對頁巖油氣高效開發(fā)難題,圍繞應(yīng)力敏感性超低滲透頁巖滲流機理、頁巖力學、化學與流體、固體雙重耦合的井筒完整性、頁巖動態(tài)隨機斷裂與縫網(wǎng)擴展等關(guān)鍵科學問題,以提高頁巖油氣單井產(chǎn)量、減少物耗
3、與保護環(huán)境為目標,開展從宏觀到細觀的頁巖油氣滲流與動態(tài)斷裂理論研究,采用不同尺度物理模擬手段,實現(xiàn)頁巖氣解吸附、匯聚、滲流關(guān)鍵過程的3井型與人工縫網(wǎng)的匹配和耦合調(diào)控,形成頁巖油氣產(chǎn)能預(yù)測、頁巖地層復雜井型鉆完井理論和長期有效的縫網(wǎng)體壓裂理論,在非常規(guī)能源開發(fā)基礎(chǔ)理論、研究方法和設(shè)計技術(shù)上取得原創(chuàng)性的突破。二、研究內(nèi)容(一)頁巖非線性工程地質(zhì)力學特征與預(yù)測理論。研究頁巖天然裂縫、節(jié)理、斷層等地質(zhì)特征描述方法,建立非連續(xù)頁巖脆度評價理論、擾動后精細分層地應(yīng)力模型、基于三維孔隙彈性理論的異常高壓孔隙壓
4、力模型與預(yù)測方法,分析力學、化學與熱耦合條件下的頁巖非線性變形動態(tài)破壞規(guī)律,構(gòu)建深層各向異性頁巖地層的巖石物理預(yù)測理論與方法。(二)多重耦合下的頁巖油氣安全優(yōu)質(zhì)鉆井理論。研究力學與化學、流體與固體雙重耦合作用下的超長裸眼水平井頁巖井筒失穩(wěn)和儲層污染規(guī)律,建立水平井井筒完整性理論,探索新型鉆完井方式,形成鉆完井評估和設(shè)計方法。(三)頁巖地層動態(tài)隨機裂縫控制機理與新概念壓裂理論。建立頁巖人工裂縫擴展大型物理模擬方法,研究各向異性頁巖隨機損傷-斷裂特性與縫網(wǎng)體形成規(guī)律,發(fā)展人工裂縫與天然裂縫交織的多裂
5、縫壓裂理論,探索新概念無水壓裂方式,形成水平井水力裂縫網(wǎng)絡(luò)設(shè)計方法。(四)頁巖油氣多尺度滲流特征與開采理論。研究頁巖儲層多尺度流體運移機制以及微納米尺度和宏觀尺度的數(shù)值模擬方法,建立頁巖油氣藏的試井解釋、產(chǎn)能預(yù)測和開發(fā)潛力評價等理論和方法,形成復雜地質(zhì)條件下的井工廠優(yōu)化設(shè)計方法。三、資助期限5年(2015年1月至2019年12月)四、資助經(jīng)費?1500萬元五、申請注意事項????(一)3申請人應(yīng)當認真閱讀本項目指南和通告,不符合項目指南和通告的申請項目不予受理。(二)申請書的附注說明選擇“頁巖油
6、氣高效開發(fā)基礎(chǔ)理論”(以上選擇不準確或未選擇的項目申請將不予受理)。(三)本項目由工程與材料科學部負責受理,項目申請代碼為E0403。3