儲層岩石細觀結構錶徵與變形破壞行為 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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楊永明 著

圖書標籤:

• 儲層岩石
• 細觀結構
• 錶徵
• 變形
• 破壞
• 岩石力學
• 油氣儲層
• 多尺度分析
• 數值模擬
• 實驗研究

店鋪： 北新網圖書專營店

齣版社： 科學

ISBN：9787030469106

商品編碼：11142827675

齣版時間：2016-01-01

《地球深部流體動力學與非常規油氣運移機製》 作者： [此處填寫作者姓名，例如：李明，王強] 齣版社： [此處填寫齣版社名稱，例如：中國地質大學齣版社] 齣版日期： [此處填寫齣版日期，例如：2024年5月] --- 內容簡介 本書深入探討瞭地球深部流體的生成、運移規律及其與非常規油氣資源富集和運移之間的復雜耦閤關係。全書聚焦於從岩石圈深部到地殼淺層，流體在多孔介質和裂隙網絡中驅動的動力學過程，旨在為理解地殼流體循環、能源勘探與開發提供堅實的理論基礎和先進的分析方法。 第一部分：深部流體生成與地球化學驅動力 第一章：地幔與下地殼流體：來源與組分 本章首先界定瞭地球深部流體（包括水、碳、硫化物等）的物理化學狀態和主要來源。重點分析瞭地幔楔脫水作用、俯衝帶含水礦物分解以及深源岩漿活動對流體釋放的貢獻。我們詳細闡述瞭高溫高壓下流體的溶解性、遷移能力以及對圍岩物質的交代作用。通過分析地幔捕獲物和深源氣體（如氦、氖同位素）的地球化學特徵，揭示瞭深部流體嚮地殼上部運移的潛在通道和驅動機製。 第二章：高溫高壓下的流體-岩石反應動力學 流體在深部地殼中的運移並非簡單的物理傳輸，而是伴隨著復雜的地球化學反應。本章聚焦於高溫高壓（1000°C以上，數GPa）條件下，流體與圍岩礦物（如橄欖石、輝石、石榴石等）之間的反應動力學。我們詳細討論瞭脫水反應、礦物溶解-沉澱過程對孔隙度和滲透率的瞬態影響，特彆是水閤礦物（如蛇紋石、滑石）在脫水過程中如何顯著改變岩石的力學性質和流體釋放速率。同時，結閤同位素地球化學追蹤技術，重建瞭深部流體與圍岩相互作用的曆史過程。 第三章：非常規油氣（頁岩氣、緻密油）的生烴與早期運移 本部分將焦點轉嚮非常規油氣係統的早期階段。深入分析瞭頁岩、緻密砂岩等烴源岩中有機質的熱成熟過程，建立瞭新的生烴動力學模型，該模型考慮瞭流體（特彆是水蒸氣和超臨界流體）在熱演化過程中對生烴效率和産物相態的影響。重點探討瞭在成烴窗口內，微觀尺度的流體壓力梯度如何驅動早期烴類的解吸、擴散和初級運移，包括對微裂隙網絡結構（如微孔隙的連通性）的重塑作用。 第二部分：流體在復雜介質中的多尺度運移與耦閤機製 第四章：裂隙網絡與多孔介質中的多相流動力學 本章是全書的核心之一，探討瞭流體（氣、油、水）在具有復雜孔隙結構和多尺度裂隙網絡中的非綫性運移行為。我們發展瞭耦閤滲透率張量和裂隙導流模型的數值模擬框架，用以描述在各嚮異性地層中流體流動的空間分布。關鍵內容包括：毛管力在油水氣三相分離和界麵遷移中的主導作用；壓力波動和粘滯力在長距離運移中的能量耗散機製。特彆關注瞭在低速非達西流動條件下，流體與固體顆粒的耦閤作用（如泥質輸運和堵塞現象）。 第五章：水力壓裂誘導流體運移與地應力重構 隨著非常規油氣開發技術的深入，水力壓裂已成為地層改造的關鍵手段。本章詳細分析瞭人工裂縫的形成、擴展及其對天然裂隙網絡的影響。利用離散元法（DEM）和有限元法（FEM）相結閤的方法，模擬瞭壓裂液在裂隙係統中的注入過程，重點分析瞭流體壓力波對區域地應力場和現有裂隙激活的影響。探討瞭高壓流體注入如何導緻微震事件，以及這些事件如何重構地下流體運移的優勢通道，從而影響後續的油氣富集和采收率。 第六章：深部流體驅動的構造活動與地殼流變 深部流體，特彆是超臨界水和熔融流體，被認為是驅動某些構造事件（如斷層蠕變、走滑帶活動）的關鍵因素。本章利用岩石流變學模型，研究瞭流體在斷層帶中的增塑效應（即降低有效正應力）。通過實驗室模擬和現場觀測數據的結閤，揭示瞭富集流體對斷層帶岩石粘滯係數的顯著降低作用，從而解釋瞭中低溫條件下斷層帶的快速滑動和地震活動的可能性。探討瞭流體在構造抬升和剝蝕過程中，如何誘發地殼淺層的不穩定性。 第三部分：非常規油氣運移與資源聚集模型的集成 第七章：烴源岩嚮儲層的主動運移機製 針對頁岩氣和緻密油的運移，本章著重分析瞭驅動烴類離開高有機質豐度源岩、進入滲透率更高的儲層或次級儲層的機製。區彆於傳統的“浮力驅動”模型，本書提齣瞭“熱-化學勢驅動”的主動運移概念，即在溫差和組分梯度（如甲烷與二氧化碳分壓差）驅動下，流體以分子擴散和微孔隙對流的組閤模式進行定嚮遷移。通過建立多孔介質中的非理想流體擴散模型，量化瞭這一過程的速率和距離。 第八章：超臨界流體在油氣運移中的角色 超臨界流體（SCF）是深部油氣運移和生成過程中的重要相態。本章係統評估瞭超臨界二氧化碳和甲烷在不同地質條件下的溶解能力、遷移效率以及對有機質的萃取效應。研究錶明，超臨界流體具有極高的擴散係數和極低的粘度，能夠高效地溶解並攜帶重質烴類分子，這對於深層緻密油的早期聚集和長距離運移具有決定性意義。本書提齣瞭基於相圖分析的超臨界流體主導的油氣運移路徑預測方法。 第九章：非常規油氣運移的區域耦閤模型與風險評估 本書最後集成前述各章內容，構建瞭一個多尺度、多物理場耦閤的區域非常規油氣運移與聚集模型。該模型整閤瞭熱演化、流體動力學、地應力場和地球化學反應，用以模擬從烴源岩到最終儲層的全過程。通過對多個典型盆地的案例分析，驗證瞭模型的預測能力，並識彆齣影響非常規油氣成功運移和富集的主要“瓶頸”環節。本書還提供瞭基於此模型的資源潛力預測與勘探風險評估的實用指南。 --- 本書特色： 理論與實踐深度融閤： 結閤瞭前沿的地球物理流變學、非綫性多相流理論與實際的油氣勘探數據。 多尺度分析： 覆蓋從納米級孔隙到區域構造尺度的流體行為。 前沿方法應用： 大量采用瞭先進的數值模擬技術（如分子動力學、格子玻爾茲曼方法）來解析傳統方法難以解決的微觀機製。 讀者對象： 石油與天然氣工程、地質學、地球物理學、資源與環境科學等相關領域的科研人員、研究生以及能源行業的工程師和技術人員。

評分☆☆☆☆☆

這本《儲層岩石細觀結構錶徵與變形破壞行為》讀起來真是讓人驚嘆！我是一名地質勘探領域的研究生，一直以來都對儲層岩石內部的微觀世界充滿好奇，尤其是在實際工作中，我們常常會遇到一些岩石的宏觀錶現與理論預測不符的情況，這背後一定隱藏著細觀結構的影響。這本書正好滿足瞭我對這方麵的深入瞭解的渴望。它不僅僅是一本理論堆砌的書籍，更像是帶我走進瞭一個微觀岩石實驗室，通過大量的顯微照片、CT掃描圖像，甚至是一些計算模擬的可視化結果，生動地展示瞭岩石內部孔隙、裂縫、顆粒之間的接觸關係，以及這些細微結構是如何在應力作用下發生演變的。作者在描述各種岩石類型（如砂岩、碳酸鹽岩）的細觀特徵時，用詞精準且富有畫麵感，讓我仿佛能親手觸摸到那些微小的顆粒和孔洞。更讓我印象深刻的是，書中將細觀結構與宏觀變形破壞行為聯係得如此緊密，詳細闡述瞭不同細觀特徵是如何影響岩石的強度、滲透率變化以及最終破裂模式的。例如，對於存在大量連通裂縫的岩石，其滲透率的改變速度和方嚮與沒有裂縫的岩石截然不同；又比如，顆粒間的膠結程度和類型，直接決定瞭岩石在受壓時的變形方式，是均勻壓縮還是顆粒滑移。這本書的圖文並茂，講解邏輯清晰，對於我理解一些復雜的地質現象，例如水力壓裂後的儲層改造效果，或者頁岩氣藏的産能衰減機製，都有瞭更深層次的認識。

評分☆☆☆☆☆

作為一名對石油天然氣勘探開發懷有濃厚興趣的在校大學生，我一直覺得儲層岩石的性質是決定油氣藏能否有效開發的根本。以往的學習中，我們更多關注的是宏觀的滲透率、孔隙度等參數，但對於這些參數是如何由岩石內部的細微結構決定的，卻瞭解不深。《儲層岩石細觀結構錶徵與變形破壞行為》這本書，則徹底打開瞭我的視野。它就像一本詳盡的“岩石解剖圖譜”，用專業但易懂的語言，帶領我深入瞭解岩石內部的“五髒六腑”——那些微小的孔隙、真實的裂縫，以及不同顆粒之間的“握手”方式。書中不僅詳細介紹瞭各種精密的觀測手段，讓我領略瞭現代科學技術在微觀世界的神奇力量，更重要的是，它將這些微觀的“零件”如何組裝成一個能夠“呼吸”和“變形”的整體，解釋得淋灕盡緻。我尤其對書中關於不同儲層岩石（比如頁岩和緻密砂岩）的細觀結構差異，以及這些差異如何導緻它們在開采過程中錶現齣截然不同的流體運移和力學響應的章節，感到茅塞頓開。過去那些難以理解的現象，比如為什麼有些油藏注水後産能提升不明顯，或者為什麼有些緻密儲層通過水力壓裂能夠獲得較好的産能，現在都有瞭清晰的解釋。這本書讓我意識到，隻有真正理解瞭岩石的“性格”——它的細觀結構，纔能更好地“駕馭”它，實現更高效的油氣勘探開發。

評分☆☆☆☆☆

我是一名熱愛鑽研的業餘地質愛好者，平時喜歡通過閱讀來拓寬自己的知識麵，對那些與地球息息相關的科學領域總是充滿瞭探索欲。《儲層岩石細觀結構錶徵與變形破壞行為》這本書，雖然聽上去像是專業領域的學術著作，但讀起來卻意外地引人入勝。書中對於岩石微觀世界的描繪，與其說是在講解理論，不如說是在講述一個又一個關於岩石生命的故事。我特彆喜歡書中關於各種礦物顆粒是如何在漫長的地質歲月中相互擠壓、重塑，最終形成獨特“容貌”的描述。那些關於孔隙網絡如何形成，又是如何像迷宮一樣連接彼此的講解，讓我對“岩石”這個看似堅硬的物體有瞭全新的認識。我一直覺得，很多自然現象的根源都隱藏在那些我們肉眼看不見的細微之處，這本書恰好驗證瞭我的想法。它用非常直觀的方式，將那些抽象的科學概念變得觸手可及。當我看到書中展示的，不同應力環境下岩石內部發生的變化，那種細微的變形，那種微妙的裂紋擴張，都讓我感嘆大自然的鬼斧神工。這本書不僅僅是關於地質學的知識，它更是一種思維方式的啓迪，教會我如何從微觀層麵去理解宏觀世界的運作規律。我甚至覺得，這本書的某些章節，用擬人的手法來描述岩石的“情緒”和“反應”，讀起來就像是在聽一本生動的科普讀物。

評分☆☆☆☆☆

這本書《儲層岩石細觀結構錶徵與變形破壞行為》給我的印象極其深刻，我是一名對地下工程安全高度關注的工程師。在進行隧道開挖、邊坡支護等工程設計時，岩石的力學性質是至關重要的考量因素。傳統的岩石力學研究多集中於宏觀力學參數，但實際工程中遇到的地質條件韆差萬彆，岩石的細觀結構對工程安全的影響往往是決定性的，卻又常常被忽視。這本書提供瞭一個非常寶貴的視角。它詳盡地介紹瞭各種錶徵儲層岩石細觀結構的手段，例如高分辨率顯微成像技術、CT掃描技術等，並詳細解釋瞭如何通過這些技術定量地描述孔隙度、裂隙發育程度、顆粒間接觸類型等關鍵參數。更重要的是，書中將這些細觀參數與岩石的變形破壞行為直接關聯起來，通過大量的實驗數據和模擬分析，揭示瞭不同細觀結構特徵對岩石強度、脆性、塑性以及應力集中效應的影響。例如，書中對不同類型的微裂紋（如層間裂紋、顆粒間裂紋）在加載過程中的擴展規律進行瞭深入探討，這對於預測岩石的破壞模式，比如發生剪切破壞還是張拉破壞，提供瞭非常有力的指導。通過閱讀這本書，我不僅拓寬瞭對岩石力學行為的認知，更重要的是，它為我在實際工程中如何更精準地評估岩石參數、優化工程設計，提供瞭科學的方法論和理論依據。

評分☆☆☆☆☆

這是一本極其令人著迷的學術著作，我是一名資深的岩石學研究者，對岩石的微觀結構一直有著近乎癡迷的探索欲。《儲層岩石細觀結構錶徵與變形破壞行為》這本書，無疑是這場探索之旅中一座璀璨的裏程碑。它以極為嚴謹的科學態度，係統地梳理和整閤瞭近年來在儲層岩石細觀結構錶徵領域最前沿的研究成果。書中對於各種成像技術（如掃描電鏡、透射電鏡、X射綫顯微成像）的原理、應用及其在岩石結構分析中的優勢和局限性進行瞭深入的闡述，為讀者提供瞭一個全麵瞭解當前技術手段的寶貴窗口。更難得的是，作者並沒有止步於對結構的描述，而是將細觀結構與岩石在不同應力加載條件下的變形破壞行為緊密地聯係起來。書中通過大量的高精度實驗數據，結閤數值模擬方法，對孔隙、裂縫、顆粒形狀、錶麵形貌等細觀特徵如何影響岩石的彈性模量、泊鬆比、抗剪強度、破壞韌性以及宏觀變形機製進行瞭精闢的分析。我特彆欣賞書中對不同儲層岩石類型（如砂岩、泥岩、碳酸鹽岩）的細觀結構與其力學響應之間關係的細緻對比研究，這為我們理解不同地質環境中岩石的力學行為提供瞭堅實的基礎。這本書不僅是一本詳實的參考文獻，更是一次關於岩石行為深刻洞察的學術盛宴，它無疑將極大地推動相關領域的研究嚮前發展。