| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 创新点 | 第7-11页 |
| 第1章 绪论 | 第11-23页 |
| 1.1 研究目的及意义 | 第11-12页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第12-21页 |
| 1.2.1 纳米尺度下页岩气流动模型研究现状 | 第12-14页 |
| 1.2.2 裂缝性储层流动数值模拟研究现状 | 第14-16页 |
| 1.2.3 孔隙弹性介质流固耦合理论研究现状 | 第16-19页 |
| 1.2.4 页岩气储层水平井压裂工艺参数优化现状 | 第19-21页 |
| 1.3 存在的问题 | 第21-22页 |
| 1.4 本文研究内容与思路 | 第22-23页 |
| 1.4.1 研究内容 | 第22页 |
| 1.4.2 研究思路 | 第22-23页 |
| 第2章 页岩基质内流固全耦合数学模型 | 第23-43页 |
| 2.1 纳米尺度下页岩气流动特性 | 第23-36页 |
| 2.1.1 甲烷气体的物性参数计算 | 第23-29页 |
| 2.1.2 非达西流动特性 | 第29-33页 |
| 2.1.3 吸附特性 | 第33-36页 |
| 2.2 变形渗流本构方程建立 | 第36-37页 |
| 2.2.1 孔隙介质变形本构方程 | 第36-37页 |
| 2.2.2 孔隙内流体流动方程 | 第37页 |
| 2.3 页岩基质孔隙度和渗透率模型 | 第37-40页 |
| 2.3.1 孔隙度模型 | 第37-39页 |
| 2.3.2 渗透率模型 | 第39-40页 |
| 2.4 变形渗流全耦合模型建立 | 第40-42页 |
| 2.5 本章小结 | 第42-43页 |
| 第3章 页岩基质内流固全耦合数值计算方法及特性分析 | 第43-71页 |
| 3.1 流固耦合问题的增量有限元法 | 第43-49页 |
| 3.1.1 有限元方法简介 | 第43-45页 |
| 3.1.2 耦合方程等效积分弱形式推导 | 第45-46页 |
| 3.1.3 单元刚度方程的形成 | 第46-48页 |
| 3.1.4 整体刚度方程的形成 | 第48-49页 |
| 3.2 全耦合计算方法 | 第49-51页 |
| 3.3 模型验证 | 第51-59页 |
| 3.3.1 稳态渗流模型验证 | 第51-53页 |
| 3.3.2 瞬态渗流模型验证 | 第53-55页 |
| 3.3.3 孔隙弹性模型验证 | 第55-59页 |
| 3.4 井筒周围页岩基质内流固耦合特性分析 | 第59-70页 |
| 3.4.1 外载荷作用下井周应力分布 | 第59-67页 |
| 3.4.2 不同井底压力下的井周应力分布 | 第67-70页 |
| 3.5 本章小结 | 第70-71页 |
| 第4章 人工裂缝对页岩气生产的影响规律分析 | 第71-95页 |
| 4.1 页岩气水平井产能计算模型 | 第71-78页 |
| 4.1.1 离散裂缝模型 | 第71-72页 |
| 4.1.2 裂缝渗透率与有效应力关系 | 第72-76页 |
| 4.1.3 水平井产能模型建立 | 第76-78页 |
| 4.2 离散裂缝模型验证 | 第78-81页 |
| 4.3 人工裂缝对页岩气生产的影响规律 | 第81-94页 |
| 4.3.1 基质孔隙度和渗透率变化 | 第81-85页 |
| 4.3.2 主裂缝 | 第85-88页 |
| 4.3.3 次生裂缝 | 第88-92页 |
| 4.3.4 裂缝形态 | 第92-94页 |
| 4.4 本章小结 | 第94-95页 |
| 第5章 页岩气储层水平井人工裂缝参数优化 | 第95-109页 |
| 5.1 人工裂缝参数的试验设计分析 | 第95-99页 |
| 5.2 人工裂缝参数最优化分析 | 第99-108页 |
| 5.2.1 裂缝半长 | 第99-102页 |
| 5.2.2 裂缝级间距 | 第102-103页 |
| 5.2.3 裂缝簇间距 | 第103-104页 |
| 5.2.4 裂缝初始导流能力 | 第104-108页 |
| 5.3 本章小结 | 第108-109页 |
| 第6章 结论与建议 | 第109-110页 |
| 参考文献 | 第110-119页 |
| 致谢 | 第119-120页 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文及研究成果 | 第120-122页 |
| 学位论文数据集 | 第122页 |