| 摘要 | 第4-7页 |
| Abstract | 第7-10页 |
| 创新点摘要 | 第11-16页 |
| 第一章 引言 | 第16-30页 |
| 1.1 研究的目的及意义 | 第16-20页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第20-26页 |
| 1.2.1 页岩气体积压裂增产技术研究现状 | 第20-23页 |
| 1.2.2 体积压裂优化设计模型研究现状 | 第23-26页 |
| 1.3 主要研究内容 | 第26-27页 |
| 1.4 目前存在的问题和不足 | 第27-28页 |
| 1.5 研究技术路线 | 第28-30页 |
| 第二章 页岩储层地质特征及体积压裂受控因素分析 | 第30-58页 |
| 2.1 页岩气储层地质及开发特征 | 第30-41页 |
| 2.1.1 页岩气储层地质特征 | 第30-35页 |
| 2.1.2 页岩气开发特征及增产技术 | 第35-41页 |
| 2.2 页岩储层水力压裂裂缝网络形成主控因素分析 | 第41-46页 |
| 2.2.1 储层地质力学因素 | 第41-44页 |
| 2.2.2 压裂施工因素 | 第44-46页 |
| 2.3 页岩储层水平井水力压裂力学机理分析 | 第46-56页 |
| 2.3.1 水平井裂缝起裂模型 | 第46-49页 |
| 2.3.2 复杂裂缝网络系统形成的岩石断裂机理 | 第49-51页 |
| 2.3.3 剪切缝形成净压力模型 | 第51-53页 |
| 2.3.4 多缝延伸诱导应力场分析 | 第53-56页 |
| 2.4 本章小结 | 第56-58页 |
| 第三章 页岩储层性质室内实验评价及压裂层位优选准则研究 | 第58-84页 |
| 3.1 页岩岩心室内实验分析 | 第58-72页 |
| 3.1.1 微观结构分析 | 第59-61页 |
| 3.1.2 矿物组分分析实验 | 第61-64页 |
| 3.1.3 岩石力学实验 | 第64-69页 |
| 3.1.4 页岩气地化实验 | 第69-72页 |
| 3.2 页岩可压裂模型及压裂层位综合优选准则 | 第72-83页 |
| 3.2.1 可压裂模型的建立 | 第72-76页 |
| 3.2.2 核心压裂参数计算方法 | 第76-78页 |
| 3.2.3 压裂射孔优选准则 | 第78-81页 |
| 3.2.4 算例及分析 | 第81-83页 |
| 3.3 本章小结 | 第83-84页 |
| 第四章 页岩气水平井分段压裂一级缝簇模型的建立及求解 | 第84-96页 |
| 4.1 页岩气水平井分段压裂一级缝簇模型基本假设及理论依据 | 第84-89页 |
| 4.1.1 基本假设 | 第84-86页 |
| 4.1.2 理论依据 | 第86-89页 |
| 4.2 水平井分段压裂一级缝簇模型数学方程 | 第89-92页 |
| 4.2.1 横向缝扩展连续性方程 | 第89-90页 |
| 4.2.2 横向缝扩展压降方程 | 第90页 |
| 4.2.3 横向缝缝宽与缝长方程 | 第90-92页 |
| 4.3 一级缝簇模型数值求解方法 | 第92-95页 |
| 4.4 本章小结 | 第95-96页 |
| 第五章 页岩气水平井分段压裂二级裂缝网络模型的建立及求解 | 第96-114页 |
| 5.1 页岩气水平井压裂二级裂缝网络模型的描述及基本假设 | 第97-99页 |
| 5.2 主裂缝模型数学方程 | 第99-104页 |
| 5.2.1 主缝连续性方程 | 第100-101页 |
| 5.2.2 主缝压降控制方程 | 第101页 |
| 5.2.3 主缝缝宽方程 | 第101-103页 |
| 5.2.4 主缝缝高控制方程 | 第103-104页 |
| 5.3 次生裂缝网络数学方程 | 第104-110页 |
| 5.3.1 次生裂缝数量分配原则 | 第104-106页 |
| 5.3.2 次生裂缝网络缝宽方程 | 第106-108页 |
| 5.3.3 次生裂缝网络缝长和缝高方程 | 第108-109页 |
| 5.3.4 次生裂缝网络体积扩展方程 | 第109-110页 |
| 5.4 二级裂缝网络模型数值求解方法 | 第110-113页 |
| 5.5 本章小结 | 第113-114页 |
| 第六章 体积压裂几何设计优化数值模拟软件的开发 | 第114-140页 |
| 6.1 软件开发与运行环境 | 第114页 |
| 6.2 软件的功能及实例演示 | 第114-126页 |
| 6.2.1 软件基本功能 | 第114-115页 |
| 6.2.2 模块界面介绍 | 第115-120页 |
| 6.2.3 一级缝簇模拟模块展示 | 第120-121页 |
| 6.2.4 二级缝网模拟模块展示 | 第121-122页 |
| 6.2.5 软件特点 | 第122-123页 |
| 6.2.6 可靠性分析 | 第123-126页 |
| 6.3 页岩水平井压裂一级缝簇延伸影响因素分析 | 第126-134页 |
| 6.3.1 簇间距对一级缝簇延伸的影响 | 第127-129页 |
| 6.3.2 压裂液粘度对一级缝簇延伸的影响 | 第129-130页 |
| 6.3.3 排量对一级缝簇延伸的影响 | 第130-132页 |
| 6.3.4 地层弹性模量对一级缝簇延伸的影响 | 第132-134页 |
| 6.4 页岩水平井分段压裂二级裂缝网络延伸影响因素分析 | 第134-138页 |
| 6.4.1 压裂液类型对二级缝网系统延伸的影响 | 第135-136页 |
| 6.4.2 地应力差对二级缝网系统延伸的影响 | 第136-137页 |
| 6.4.3 地层岩石力学性质对二级缝网系统延伸的影响 | 第137页 |
| 6.4.4 天然裂缝发育程度对二级缝网系统延伸的影响 | 第137-138页 |
| 6.5 本章小结 | 第138-140页 |
| 第7章 体积压裂几何优化设计软件的现场应用 | 第140-150页 |
| 7.1 页岩水平井分段压裂一级缝簇模块的实例应用 | 第140-143页 |
| 7.1.1 模拟结果分析 | 第141-142页 |
| 7.1.2 设计及施工建议 | 第142-143页 |
| 7.2 页岩水平井分段压裂二级裂缝网络模块的实例应用 | 第143-149页 |
| 7.2.1 模拟结果分析 | 第145-148页 |
| 7.2.2 设计及施工建议 | 第148-149页 |
| 7.3 本章小结 | 第149-150页 |
| 结论与建议 | 第150-154页 |
| 参考文献 | 第154-168页 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 | 第168-169页 |
| 攻读博士学位期间参与的主要科研项目 | 第169-170页 |
| 致谢 | 第170-171页 |
| 作者简介 | 第171页 |
