本煤层水力压裂及增透范围研究
中文摘要 | 第3-5页 |
英文摘要 | 第5-6页 |
1 绪论 | 第10-16页 |
1.1 研究的意义和现状 | 第10-13页 |
1.1.1 课题学术和使用意义 | 第10-11页 |
1.1.2 国内外研究现状 | 第11-13页 |
1.2 研究目的、内容、技术路线 | 第13-16页 |
1.2.1 研究目的 | 第13-14页 |
1.2.2 研究内容 | 第14页 |
1.2.3 技术路线 | 第14-16页 |
2 水力压裂起裂理论分析 | 第16-30页 |
2.1 煤层起裂影响因素 | 第16-17页 |
2.1.1 煤的强度 | 第16页 |
2.1.2 煤的埋深 | 第16-17页 |
2.1.3 煤的水分 | 第17页 |
2.1.4 其他因素 | 第17页 |
2.2 压裂裂纹的类型 | 第17-18页 |
2.3 裂纹产生的力学分析 | 第18-28页 |
2.3.1 原岩应力场及其特点 | 第18页 |
2.3.2 压裂孔周围应力分布 | 第18-25页 |
2.3.3 起裂判别分析 | 第25-28页 |
2.4 本章小结 | 第28-30页 |
3 压裂裂纹扩展模拟分析 | 第30-48页 |
3.1 数值模拟基础理论 | 第30-33页 |
3.2 水力压裂扩展演化规律分析 | 第33-41页 |
3.2.1 数值模型设置 | 第33-34页 |
3.2.2 方案设计和材料参数 | 第34-35页 |
3.2.3 数值模拟结果分析 | 第35-41页 |
3.3 含预制裂纹的扩展演化规律 | 第41-46页 |
3.3.1 压裂模型设计和方案设计 | 第41-42页 |
3.3.2 裂纹起裂和扩展方式判别分析 | 第42-43页 |
3.3.3 侧向压力系数的影响分析 | 第43-45页 |
3.3.4 预制裂纹角度的影响分析 | 第45-46页 |
3.4 本章小结 | 第46-48页 |
4 水对压裂过程的影响 | 第48-68页 |
4.1 水对瓦斯的驱赶作用 | 第48-51页 |
4.2 含水率对煤体吸附解吸的影响 | 第51-59页 |
4.2.1 实验设备和样品制备 | 第51-53页 |
4.2.2 试验计算方法及试验过程 | 第53-55页 |
4.2.3 试验结果及分析 | 第55-59页 |
4.3 含水率对瓦斯渗流速度的影响 | 第59-67页 |
4.3.1 样品制备和试验方案 | 第59-62页 |
4.3.2 试验结果及处理 | 第62-63页 |
4.3.3 水分对渗流影响的分析 | 第63-67页 |
4.4 本章小结 | 第67-68页 |
5 压裂增透范围的分析 | 第68-96页 |
5.1 煤体结构及压裂增透机理 | 第68-75页 |
5.1.1 煤体孔隙结构的影响 | 第68-69页 |
5.1.2 煤体裂隙结构的影响 | 第69-71页 |
5.1.3 煤岩体的性质的影响 | 第71-72页 |
5.1.4 煤层应力-渗流规律 | 第72-73页 |
5.1.5 煤层压裂增透机理 | 第73-75页 |
5.2 煤岩体压裂数值模拟 | 第75-83页 |
5.2.1 模型的建立和参数设置 | 第75-77页 |
5.2.2 压裂结果分析 | 第77-83页 |
5.3 水压致裂增透范围分析 | 第83-88页 |
5.3.1 裂纹长度分析 | 第83-86页 |
5.3.2 增透面积分析 | 第86-88页 |
5.4 本煤层水力压裂增透效果考察 | 第88-93页 |
5.4.1 试验地质概况 | 第88-89页 |
5.4.2 压裂地点钻孔布置 | 第89-90页 |
5.4.3 本煤层水力压裂增透效果考察 | 第90-92页 |
5.4.4 数值模拟试验与现场试验对比 | 第92-93页 |
5.5 水力压裂的现场应用价值及效益 | 第93-94页 |
5.6 本章小结 | 第94-96页 |
6 结论及展望 | 第96-100页 |
6.1 主要结论 | 第96-97页 |
6.2 创新及展望 | 第97-100页 |
6.2.1 创新点 | 第97页 |
6.2.2 展望 | 第97-100页 |
致谢 | 第100-102页 |
参考文献 | 第102-108页 |
附录 | 第108页 |
A. 作者攻读硕士学位期间发表的论文 | 第108页 |
B. 作者攻读硕士学位期间申请的专利 | 第108页 |
C. 作者攻读硕士学位期间参加的科研项目 | 第108页 |
D. 作者攻读硕士学位期间获得的奖励 | 第108页 |