| 摘要 | 第3-5页 |
| ABSTRACT | 第5-8页 |
| 第一章 绪论 | 第13-21页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第13-14页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第14-18页 |
| 1.2.1 钻井围岩力学研究现状 | 第14-15页 |
| 1.2.2 钻井围岩热应力研究现状 | 第15-16页 |
| 1.2.3 岩石热力耦合机理研究现状 | 第16-17页 |
| 1.2.4 钻井围岩热力耦合分析方法 | 第17-18页 |
| 1.3 研究存在的不足 | 第18页 |
| 1.4 主要研究内容及方法 | 第18-21页 |
| 1.4.1 主要研究内容 | 第18-19页 |
| 1.4.2 主要研究方法 | 第19-21页 |
| 第二章 热力耦合作用下钻井围岩力学特性实验研究及分析 | 第21-43页 |
| 2.1 实验概述 | 第21-23页 |
| 2.1.1 实验设备简介 | 第21-22页 |
| 2.1.2 含有钻孔的花岗岩试件制备 | 第22页 |
| 2.1.3 实验步骤及观测方法 | 第22-23页 |
| 2.2 热力耦合作用下鲁灰花岗岩热弹性变形分析 | 第23-27页 |
| 2.2.1 热力耦合作用下花岗岩钻井围岩热弹性变形规律分析 | 第23-26页 |
| 2.2.2 温度相同时花岗岩试件的热应变与埋深的关系 | 第26-27页 |
| 2.3 热力耦合作用下鲁灰花岗岩钻井围岩蠕变规律分析 | 第27-30页 |
| 2.3.1 实验概况 | 第27-28页 |
| 2.3.2 不同埋深应力下钻孔围岩蠕变率与温度关系 | 第28页 |
| 2.3.3 不同温度下钻孔围岩蠕变率与埋深关系 | 第28-29页 |
| 2.3.4 高温-高应力耦合作用下花岗岩试件流变破坏分析 | 第29-30页 |
| 2.4 高温对鲁灰花岗岩力学参数的影响规律分析 | 第30-35页 |
| 2.4.1 钻孔围岩弹性模量随温度变化规律 | 第30-32页 |
| 2.4.2 钻孔围岩泊松比随温度变化规律 | 第32-33页 |
| 2.4.3 钻孔围岩热膨胀系数随温度变化规律 | 第33-35页 |
| 2.5 热力耦合作用下鲁灰花岗岩钻井围岩破坏特征 | 第35-36页 |
| 2.6 岩石破坏失稳判定准则 | 第36-38页 |
| 2.6.1 von Mises屈服准则 | 第36-37页 |
| 2.6.2 Mohr-Coulomb屈服准则 | 第37页 |
| 2.6.3 Drucker-Prager屈服准则 | 第37-38页 |
| 2.7 热力耦合作用下花岗岩钻井围岩数值模型建立 | 第38-40页 |
| 2.8 本章小结 | 第40-43页 |
| 第三章 热力耦合作用下钻井围岩热弹性变形规律研究 | 第43-85页 |
| 3.1 引言 | 第43页 |
| 3.2 热力耦合作用下钻井围岩热弹性变形数值模型建立 | 第43-45页 |
| 3.3 钻井围岩参数非均质性构建 | 第45-47页 |
| 3.4 实验条件及参数设置 | 第47-50页 |
| 3.4.1 数值试验条件设置 | 第47-48页 |
| 3.4.2 力学参数设定 | 第48-49页 |
| 3.4.3 监测点设置 | 第49-50页 |
| 3.5 模型物理场选择 | 第50-52页 |
| 3.5.1 固体力学模块 | 第50-51页 |
| 3.5.2 固体传热模块 | 第51-52页 |
| 3.5.3 多物理场耦合设置 | 第52页 |
| 3.6 模型网格划分 | 第52-53页 |
| 3.7 求解器设置 | 第53-55页 |
| 3.8 热力耦合作用下钻井围岩热弹性变形规律分析 | 第55-83页 |
| 3.8.1 花岗岩试件温度场分布规律 | 第55-60页 |
| 3.8.2 热力耦合作用下花岗岩试件应力场分布规律 | 第60-72页 |
| 3.8.3 热力耦合作用下花岗岩试件位移场分布规律 | 第72-79页 |
| 3.8.4 热力耦合作用下钻井围岩破坏规律 | 第79-82页 |
| 3.8.5 钻井围岩破坏半径与温度及应力的关系 | 第82-83页 |
| 3.9 本章小结 | 第83-85页 |
| 第四章 热力耦合作用下钻井围岩蠕变规律研究 | 第85-101页 |
| 4.1 引言 | 第85-86页 |
| 4.2 热力耦合作用下钻井围岩蠕变模型构建 | 第86-87页 |
| 4.3 钻井围岩的非均质性构建 | 第87-88页 |
| 4.4 花岗岩蠕变本构方程 | 第88-89页 |
| 4.5 数值试验方案及参数设定 | 第89-91页 |
| 4.5.1 数值试验条件设置 | 第89页 |
| 4.5.2 数值试验参数选取 | 第89-90页 |
| 4.5.3 监测点设置 | 第90页 |
| 4.5.4 模型物理场选择 | 第90-91页 |
| 4.5.5 数值试验求解设置 | 第91页 |
| 4.6 热力耦合作用下钻井围岩蠕变规律分析 | 第91-99页 |
| 4.6.1 热力耦合作用下钻井围岩流变位移分析 | 第91-97页 |
| 4.6.2 热力耦合作用下钻井围岩流变破坏分析 | 第97-98页 |
| 4.6.3 钻井流变破坏半径与温度及应力关系 | 第98-99页 |
| 4.7 本章小结 | 第99-101页 |
| 第五章 热力耦合作用下钻井围岩失稳临界条件 | 第101-107页 |
| 5.1 高温高压下钻井围岩特点 | 第101页 |
| 5.2 热力耦合作用下花岗岩钻孔破坏半径确定 | 第101-102页 |
| 5.3 干热岩地热深钻施工中钻井围岩破坏失稳临界条件 | 第102-104页 |
| 5.4 热力耦合作用下钻井失稳临界条件研究意义 | 第104-105页 |
| 5.5 本章小结 | 第105-107页 |
| 第六章 总结与展望 | 第107-111页 |
| 6.1 论文总结 | 第107-109页 |
| 6.2 论文不足及展望 | 第109-111页 |
| 致谢 | 第111-113页 |
| 参考文献 | 第113-117页 |
| 附录：攻读硕士期间发表论文和参加的科研项目 | 第117页 |
