定向水力射孔压裂技术机理研究以及数值分析
| 摘要 | 第1-3页 |
| ABSTRACT | 第3-7页 |
| 1. 绪论 | 第7-13页 |
| ·定向水力射孔压裂技术在国内外研究概况 | 第7-10页 |
| ·定向水力射孔压裂技术研究的意义 | 第10-11页 |
| ·本文的主要研究内容 | 第11-13页 |
| 2. 定向水力射孔压裂技术理论 | 第13-26页 |
| ·定向水力射孔压裂技术的优点 | 第13-14页 |
| ·定向水力射孔机理 | 第14-21页 |
| ·流体力学的理论 | 第15-17页 |
| ·湍流模型和基本方程 | 第17页 |
| ·水力射流的打击力 | 第17-20页 |
| ·岩石损伤破坏准则 | 第20-21页 |
| ·水力射孔的起裂机理 | 第21-25页 |
| ·水力射孔内的增压规律 | 第21-23页 |
| ·水流射孔孔道流场分析 | 第23-25页 |
| ·本章小结 | 第25-26页 |
| 3. 定向水力射流冲击岩石的数值分析 | 第26-38页 |
| ·ANSYS/LS-DYNA简介 | 第26-27页 |
| ·ANSYS/LS-DYNA的特点 | 第26页 |
| ·ANSYS/LS-DYNA接触碰撞的算法 | 第26-27页 |
| ·水射流和储层岩石表面的耦合作用 | 第27-29页 |
| ·ALE流体控制方程 | 第27-28页 |
| ·水的状态方程 | 第28-29页 |
| ·岩石损伤材料模型 | 第29-30页 |
| ·ANSYS/LS-DYNA数值模拟 | 第30-34页 |
| ·几何模型 | 第30-31页 |
| ·网格划分 | 第31-32页 |
| ·边界条件 | 第32页 |
| ·材料参数 | 第32-33页 |
| ·数值模拟结果 | 第33-34页 |
| ·结论 | 第34-37页 |
| ·本章小结 | 第37-38页 |
| 4 定向水力射孔压裂裂纹的起裂研究 | 第38-50页 |
| ·几个基本假设 | 第38-39页 |
| ·储油层岩石围压作用 | 第39页 |
| ·水力压裂前井壁周围的原始地应力 | 第39-40页 |
| ·裂缝形式的判断 | 第40-41页 |
| ·定向水力射孔孔道周围的应力分布数学模型 | 第41-46页 |
| ·定向水力射孔压裂岩石起裂处的应力场分布数学模型 | 第43-44页 |
| ·裂缝起裂的压力和起裂角的计算 | 第44-46页 |
| ·裂缝产生的影响因素 | 第46-49页 |
| ·水流射孔深度对裂缝生成的影响 | 第47页 |
| ·水射射孔直径裂缝生成的影响 | 第47-48页 |
| ·水流射孔方位角裂缝生成的影响 | 第48-49页 |
| ·本章小结 | 第49-50页 |
| 5 定向水力射孔压裂裂纹的扩展研究 | 第50-62页 |
| ·裂缝扩展准则 | 第50-52页 |
| ·水力压裂裂缝扩展判断 | 第52-53页 |
| ·水力压裂裂缝延伸扩展的数学模型 | 第53-57页 |
| ·应力强度因子K_I 的计算 | 第53-54页 |
| ·水力压裂的控制方程 | 第54-57页 |
| ·固井质量条件良好下的水力压裂裂缝扩展数值模拟 | 第57-61页 |
| ·本章小结 | 第61-62页 |
| 6.结论与展望 | 第62-63页 |
| ·结论 | 第62页 |
| ·期望 | 第62-63页 |
| 参考文献 | 第63-65页 |
| 校期间发表论文 | 第65-66页 |
| 致谢 | 第66-67页 |
