摘要 | 第3-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
1 绪论 | 第9-15页 |
1.1 引言 | 第9-10页 |
1.2 国内外研究现状 | 第10-13页 |
1.2.1 应力与层理方向对页岩力学和渗透特性的影响研究现状 | 第10-11页 |
1.2.2 应力与压力梯度对页岩力学和渗透特性的影响研究现状 | 第11-12页 |
1.2.3 页岩渗流有限元分析研究现状 | 第12-13页 |
1.3 论文主要研究内容及技术路线 | 第13-15页 |
1.3.1 主要研究内容 | 第13-14页 |
1.3.2 技术路线 | 第14-15页 |
2 实验系统与页岩物理力学性质 | 第15-29页 |
2.1 概述 | 第15页 |
2.2 实验系统 | 第15-16页 |
2.3 页岩物理力学性质 | 第16-26页 |
2.3.1 页岩试件样品与制备 | 第16-18页 |
2.3.2 页岩单轴抗压强度 | 第18-20页 |
2.3.3 氮气吸附法页岩孔隙实验 | 第20-24页 |
2.3.4 压汞法页岩孔径分布实验 | 第24-26页 |
2.4 本章小结 | 第26-29页 |
3 中间主应力与层理方向对页岩力学和渗透特性的影响 | 第29-45页 |
3.1 概述 | 第29页 |
3.2 实验方案 | 第29-30页 |
3.3 实验结果与分析 | 第30-44页 |
3.3.1 页岩变形与渗透特性分析 | 第30-40页 |
3.3.2 页岩渗透率对中间主应力的敏感性分析 | 第40-42页 |
3.3.3 页岩在中间主应力加卸载过程中的损伤分析 | 第42-44页 |
3.4 本章小结 | 第44-45页 |
4 中主应力系数与压力梯度对页岩力学和渗透特性的影响 | 第45-57页 |
4.1 概述 | 第45页 |
4.2 实验方案 | 第45-46页 |
4.3 实验结果与分析 | 第46-55页 |
4.3.1 中主应力系数对页岩渗透率的影响 | 第46-51页 |
4.3.2 页岩渗透率应力敏感性分析 | 第51-55页 |
4.4 本章小结 | 第55-57页 |
5 基于COMSOL的页岩流固耦合有限元分析 | 第57-71页 |
5.1 概述 | 第57页 |
5.2 COMSOLMultiphysics?有限元仿真软件 | 第57-58页 |
5.3 控制方程 | 第58-60页 |
5.3.1 达西渗流控制方程 | 第58-59页 |
5.3.2 页岩变形平衡方程 | 第59页 |
5.3.3 基于有效应力的页岩渗透率模型 | 第59-60页 |
5.4 页岩流固耦合数值模拟 | 第60-70页 |
5.4.1 数值模型的建立 | 第60-61页 |
5.4.2 模型定解条件与物性参数 | 第61-63页 |
5.4.3 数值模拟结果与验证 | 第63-70页 |
5.5 本章小结 | 第70-71页 |
6 结论与展望 | 第71-75页 |
6.1 本文的研究成果及结论 | 第71-72页 |
6.2 主要创新点 | 第72-73页 |
6.3 后续研究工作及展望 | 第73-75页 |
致谢 | 第75-77页 |
参考文献 | 第77-81页 |
附录 | 第81页 |
A.作者在攻读硕士学位期间发表的论文 | 第81页 |
B.作者在攻读硕士学位期间参加的科研项目 | 第81页 |
C.作者在攻读硕士学位期间获得的奖励 | 第81页 |