| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-9页 |
| 第1章 绪论 | 第13-31页 |
| 1.1 引言 | 第13-14页 |
| 1.2 非常规油气田储层特征 | 第14页 |
| 1.3 水力压裂技术与应用 | 第14-17页 |
| 1.4 水力压裂模型与研究方法 | 第17-24页 |
| 1.4.1 单缝数值模拟研究方法 | 第17-19页 |
| 1.4.2 多缝以及复杂裂缝模拟研究方法 | 第19-24页 |
| 1.5 水力压裂中的重要力学问题 | 第24-28页 |
| 1.5.1 天然裂缝的分布及对人工裂缝扩展的影响 | 第25-26页 |
| 1.5.2 岩石脆性 | 第26-27页 |
| 1.5.3 支撑剂的分布、砂堵 | 第27-28页 |
| 1.6 本文主要研究内容和创新点 | 第28-31页 |
| 1.6.1 研究意义 | 第28-29页 |
| 1.6.2 研究内容 | 第29页 |
| 1.6.3 主要创新点 | 第29-31页 |
| 第2章 水力压裂数学模型与模拟方法 | 第31-43页 |
| 2.1 引言 | 第31页 |
| 2.2 模型基本假设 | 第31-32页 |
| 2.3 水力裂缝模型和基本方程 | 第32-34页 |
| 2.3.1 岩石基质平衡方程 | 第32页 |
| 2.3.2 缝内流体流动方程 | 第32-34页 |
| 2.3.3 多孔介质流体流动 | 第34页 |
| 2.4 多孔介质岩石本构模型 | 第34-35页 |
| 2.5 裂缝起裂扩展准则 | 第35-38页 |
| 2.5.1 损伤之前的本构关系 | 第36页 |
| 2.5.2 裂缝起裂准则 | 第36-37页 |
| 2.5.3 损伤演化准则 | 第37页 |
| 2.5.4 裂缝扩展方向准则 | 第37-38页 |
| 2.6 桁架支撑模型 | 第38页 |
| 2.7 扩展有限元法 | 第38-40页 |
| 2.8 复杂裂缝区域预测方法 | 第40页 |
| 2.9 复杂裂缝网络模型 | 第40-43页 |
| 2.9.1 有限元求解方法 | 第41-42页 |
| 2.9.2 裂缝扩展准则 | 第42-43页 |
| 第3章 大排量压裂施工对复杂裂缝区域的扩大作用研究 | 第43-55页 |
| 3.1 引言 | 第43页 |
| 3.2 数值模拟结果与讨论 | 第43-51页 |
| 3.2.1 模型验证 | 第44页 |
| 3.2.2 单缝扩展过程中地应力的变化 | 第44-46页 |
| 3.2.3 岩石脆性对形成复杂裂缝的影响 | 第46页 |
| 3.2.4 大排量对复杂裂缝区域的扩大作用 | 第46-47页 |
| 3.2.5 复杂裂缝区域参数影响 | 第47-51页 |
| 3.3 水平井顺序压裂计算结果 | 第51-52页 |
| 3.4 同时压裂模拟结果 | 第52-53页 |
| 3.5 本章小结 | 第53-55页 |
| 第4章 水平井不同压裂方式裂缝间距优化研究 | 第55-75页 |
| 4.1 引言 | 第55-56页 |
| 4.2 水平井顺序和同时压裂裂缝间距优化 | 第56-63页 |
| 4.2.1 顺序压裂最优间距 | 第56-57页 |
| 4.2.2 同时压裂间距优化 | 第57-61页 |
| 4.2.3 参数影响 | 第61-63页 |
| 4.3 交替压裂裂缝间距优化 | 第63-73页 |
| 4.3.1 单条支撑裂缝对地应力场的影响 | 第63-65页 |
| 4.3.2 交替压裂方法 | 第65页 |
| 4.3.3 间距优化模型 | 第65-66页 |
| 4.3.4 支撑剂影响模型 | 第66页 |
| 4.3.5 数值模拟结果 | 第66-69页 |
| 4.3.6 参数影响分析 | 第69-73页 |
| 4.4 本章小结 | 第73-75页 |
| 第5章 多缝同时压裂裂缝起裂形态控制模拟研究 | 第75-91页 |
| 5.1 引言 | 第75-76页 |
| 5.2 裂缝流量的分配 | 第76-77页 |
| 5.3 数值模拟结果与讨论 | 第77-88页 |
| 5.3.1 同时压裂裂缝起裂 | 第77-78页 |
| 5.3.2 裂缝形态的参数影响分析 | 第78-84页 |
| 5.3.3 流量控制 | 第84-87页 |
| 5.3.4 裂缝几何尺寸优化 | 第87-88页 |
| 5.4 本章小结 | 第88-91页 |
| 第6章 复杂裂缝模拟与形成条件研究 | 第91-101页 |
| 6.1 引言 | 第91-92页 |
| 6.2 数值模拟结果与讨论 | 第92-100页 |
| 6.2.1 与平行分布的天然裂缝相交 | 第92-94页 |
| 6.2.2 天然裂缝分布的随机性的影响 | 第94-95页 |
| 6.2.3 杨氏模量的影响 | 第95页 |
| 6.2.4 地应力的影响 | 第95-96页 |
| 6.2.5 天然裂缝排布方式的影响 | 第96-97页 |
| 6.2.6 人工裂缝与天然裂缝夹角的影响 | 第97-99页 |
| 6.2.7 正交型天然裂缝地应力对复杂裂缝形成的影响 | 第99-100页 |
| 6.3 本章小结 | 第100-101页 |
| 第7章 总结和展望 | 第101-103页 |
| 7.1 全文总结 | 第101-102页 |
| 7.2 未来工作展望 | 第102-103页 |
| 参考文献 | 第103-119页 |
| 致谢 | 第119-121页 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其它研究成果 | 第121-122页 |