页岩气开采中的若干力学前沿问题

页岩气的开采涉及破裂和收集输运两个关键过程.如何实现2000 m以下、复杂地应力作用下、多相复杂介质组分的页岩层内网状裂纹的形成,同时将孔洞、缝隙中的游离、吸附气体进行高效收集,涉及到诸多的核心力学问题.这一工程过程涵盖了力学前沿研究的诸多领域:介质和裂纹从纳米尺度到千米尺度的空间跨越,游离、吸附气体输运过程中微秒以下的时间尺度事件到历经数年开采的时间尺度跨越,不同尺度上流体固体的相互作用,以及压裂过程中通过监测信息反演内部破坏状态等.针对近年来我们国家页岩气勘探开发工作所取得的成就及后续发展中面临的前沿力学问题,在综合介绍页岩气藏的基本特征和开发技术的基础上,以页岩气开采中的若干力学前沿问题为主线,从页岩力学性质及其表征方法、页岩气藏实验模拟技术、页岩气微观流动机制及流固耦合特征、水力压裂过程数值模拟方法、水力压裂过程微地震监测技术、高效环保的无水压裂技术等6个方面的最新研究进展进行了总结和展望,结合页岩气藏开发的工程实践,深入探究了其中力学关键问题,以期对从事页岩气领域的开发和研究的从业人员提供理论基础,同时,该方面的内容对力学学科、尤其是岩土力学领域的科研工作也具有重要指导价值.</p

页岩气开采中的若干力学前沿问题

页岩气的开采涉及破裂和收集输运两个关键过程.如何实现2000 m以下、复杂地应力作用下、多相复杂介质组分的页岩层内网状裂纹的形成,同时将孔洞、缝隙中的游离、吸附气体进行高效收集,涉及到诸多的核心力学问题.这一工程过程涵盖了力学前沿研究的诸多领域:介质和裂纹从纳米尺度到千米尺度的空间跨越,游离、吸附气体输运过程中微秒以下的时间尺度事件到历经数年开采的时间尺度跨越,不同尺度上流体固体的相互作用,以及压裂过程中通过监测信息反演内部破坏状态等.针对近年来我们国家页岩气勘探开发工作所取得的成就及后续发展中面临的前沿力学问题,在综合介绍页岩气藏的基本特征和开发技术的基础上,以页岩气开采中的若干力学前沿问题为主线,从页岩力学性质及其表征方法、页岩气藏实验模拟技术、页岩气微观流动机制及流固耦合特征、水力压裂过程数值模拟方法、水力压裂过程微地震监测技术、高效环保的无水压裂技术等6个方面的最新研究进展进行了总结和展望,结合页岩气藏开发的工程实践,深入探究了其中力学关键问题,以期对从事页岩气领域的开发和研究的从业人员提供理论基础,同时,该方面的内容对力学学科、尤其是岩土力学领域的科研工作也具有重要指导价值

2004–2016年中国生态系统研究网络水体酸碱度和总溶解性固体数据集

水体的酸碱度(pH)和总溶解性固体(TDS)是中国生态系统研究网络(CERN)的重要监测指标,可为生态系统水体质量长期变化研究提供重要数据。降水pH可以表征其是否为酸沉降,地表水和地下水的pH则关系到水质是否对植物生长和动物饮用存在危害等。TDS是表征水体溶解性固体总含量的指标,同样影响到植物根系的水分吸收和动物的生存分布。本数据集收集整理了CERN农田、森林、荒漠、草原、沼泽5种典型生态系统34个生态站2004–2016年降水、地表水、地下水pH和TDS数据。本数据集可为分析降水、地表水、地下水的酸碱度和TDS的时间变化和空间格局提供数据,可为研究中国典型生态系统水质酸碱度和盐碱化的长期变化提供数据支撑

2004-2016年中国生态系统研究网络（CERN）台站水中八大离子数据集

水是自然界重要的组成物质,是生态系统的主要环境因子,中国生态系统研究网络(CERN)对中国典型生态系统水环境开展了长期定位监测。本数据集收集整理了CERN 34个生态站2004–2016年地下水、静止地表水、流动地表水的八大离子(Ca~(2+)、Mg~(2+)、Na~+、K~+、HCO_3~-、CO_3~(2-)、SO_4~(2-)、Cl~-)数据,包含了农田、草地、森林、荒漠、沼泽5类中国典型生态系统。我们对数据进行了准确性检验,剔除异常值,整理后的数据格式更规范,提高了数据的可靠性。本数据集有助于认识各生态系统的水化学变化特征