薄及中厚软煤层水力压裂煤岩损伤机理及瓦斯运移规律
| 中文摘要 | 第3-5页 |
| 英文摘要 | 第5-7页 |
| 1 绪论 | 第11-21页 |
| 1.1 问题的提出及研究意义 | 第11-13页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第13-17页 |
| 1.2.1 水力压裂裂缝起裂扩展机理研究现状 | 第13-15页 |
| 1.2.2 水力压裂煤岩体损伤机理研究现状 | 第15页 |
| 1.2.3 水力压裂瓦斯运移与富集规律研究现状 | 第15-17页 |
| 1.3 研究内容、方法及技术路线 | 第17-21页 |
| 1.3.1 研究内容 | 第17-18页 |
| 1.3.2 研究方法及技术路线 | 第18-21页 |
| 2 薄及中厚煤层水力压裂起裂机理研究 | 第21-47页 |
| 2.1 薄及中厚软煤层赋存特点及应力状态分析 | 第21-25页 |
| 2.1.1 薄及中厚软煤层赋存特点 | 第21-22页 |
| 2.1.2 煤层地应力状态 | 第22-23页 |
| 2.1.3 水力压裂钻孔孔壁应力状态分析 | 第23-25页 |
| 2.2 薄及中厚软煤层水力压裂起裂计算模型 | 第25-27页 |
| 2.3 薄及中厚软煤层水力压裂起裂规律研究 | 第27-34页 |
| 2.3.1 地应力对裂缝起裂的影响规律 | 第27-31页 |
| 2.3.2 煤层倾角对裂缝起裂的影响规律 | 第31-33页 |
| 2.3.3 煤层倾向裂缝起裂的影响规律 | 第33-34页 |
| 2.4 煤层水力压裂裂缝起裂扩展相似模拟实验 | 第34-46页 |
| 2.4.1 实验方案设计 | 第35-38页 |
| 2.4.2 试验系统 | 第38-39页 |
| 2.4.3 煤层水力压裂裂缝起裂扩展规律 | 第39-46页 |
| 2.5 本章小结 | 第46-47页 |
| 3 薄及中厚软煤层水力压裂顶板损伤机理研究 | 第47-61页 |
| 3.1 煤层水力压裂顶板变形力学模型 | 第47-53页 |
| 3.1.1 煤层水力压裂顶板受力分析 | 第47-48页 |
| 3.1.2 压裂区域顶板损伤力学模型 | 第48-51页 |
| 3.1.3 模型参数确定 | 第51-53页 |
| 3.2 薄及中厚软煤层水力压裂顶板变形数值分析 | 第53-59页 |
| 3.2.1 煤层水力压裂顶板损伤数值分析模型 | 第53-54页 |
| 3.2.2 煤层水力压裂顶板损伤数值分析结果 | 第54-59页 |
| 3.3 本章小结 | 第59-61页 |
| 4 煤层水力压裂瓦斯运移富集规律 | 第61-75页 |
| 4.1 水-气驱替基本原理 | 第61-65页 |
| 4.2 水力压裂过程中流体渗流的基本方程 | 第65-67页 |
| 4.2.1 基本假设 | 第65-66页 |
| 4.2.3 流体渗流基本方程 | 第66-67页 |
| 4.3 薄及中厚软煤层水力压裂瓦斯运移模型 | 第67-70页 |
| 4.4 薄及中厚软煤层水力压裂瓦斯运移规律 | 第70-73页 |
| 4.4.1 煤岩体特性对瓦斯运移的影响规律 | 第71-72页 |
| 4.4.2 瓦斯压力对瓦斯运移的影响规律 | 第72-73页 |
| 4.4.3 注水压力对瓦斯运移的影响规律 | 第73页 |
| 4.5 本章小结 | 第73-75页 |
| 5 煤层水力压裂技术工艺研究及现场试验 | 第75-103页 |
| 5.1 煤层水力压裂技术研究 | 第75-79页 |
| 5.1.1 煤层水力压裂布孔工艺研究 | 第75-76页 |
| 5.1.2 水力压裂钻孔封孔工艺研究 | 第76-77页 |
| 5.1.3 水力压裂工艺及装备 | 第77-79页 |
| 5.2 煤层水力压裂现场试验 | 第79-86页 |
| 5.2.1 实验地点概况 | 第79页 |
| 5.2.2 试验区域地应力测试 | 第79-82页 |
| 5.2.3 试验钻孔布置方式 | 第82-84页 |
| 5.2.4 试验过程 | 第84-85页 |
| 5.2.5 煤层水力压裂起裂压力变化规律 | 第85-86页 |
| 5.3 煤层水力压裂顶板应力变化规律研究 | 第86-90页 |
| 5.3.1 地应力监测原理 | 第86-87页 |
| 5.3.2 煤层水力压裂顶板应力变化规律 | 第87-90页 |
| 5.4 煤层水力压裂评价方法研究 | 第90-100页 |
| 5.4.1 煤层水力压裂增透效果评价方法 | 第90-91页 |
| 5.4.2 煤层水力压裂瓦斯运移富集规律 | 第91-97页 |
| 5.4.3 煤层水力压裂增透效果评价 | 第97-100页 |
| 5.5 本章小结 | 第100-103页 |
| 6 结论与展望 | 第103-107页 |
| 6.1 主要结论 | 第103-104页 |
| 6.2 主要创新点 | 第104-105页 |
| 6.3 展望 | 第105-107页 |
| 致谢 | 第107-109页 |
| 参考文献 | 第109-117页 |
| 附录 | 第117-118页 |
| A 作者在攻读博士学位期间发表论文目录 | 第117页 |
| B 作者在攻读博士学位期间所参加的科研项目 | 第117页 |
| C 作者在攻读博士学位期间所取得的科研成果 | 第117-118页 |
