扩展有限元应用于致密储层水力压裂的数值研究
摘要 | 第6-8页 |
Abstract | 第8-10页 |
第1章 绪论 | 第14-26页 |
1.1 研究背景及意义 | 第14-16页 |
1.2 国内外研究现状 | 第16-23页 |
1.2.1 水力裂缝与天然裂缝相交的研究 | 第16-18页 |
1.2.2 裂缝模型的研究 | 第18-20页 |
1.2.3 裂缝扩展数值方法的研究 | 第20-23页 |
1.3 本文主要研究内容 | 第23-26页 |
第2章 基于扩展有限元的水力压裂模型 | 第26-46页 |
2.1 引言 | 第26页 |
2.2 水力压裂控制方程 | 第26-31页 |
2.2.1 渗流场控制方程 | 第26-27页 |
2.2.2 固体场控制方程 | 第27-28页 |
2.2.3 地应力作用 | 第28页 |
2.2.4 扩展有限元 | 第28-30页 |
2.2.5 流固耦合作用 | 第30-31页 |
2.3 裂缝扩展准则 | 第31-36页 |
2.3.1 相互作用J积分 | 第32-34页 |
2.3.2 水力裂缝扩展准则 | 第34页 |
2.3.3 水力裂缝与弱面相交扩展准则 | 第34-36页 |
2.4 控制方程的离散 | 第36-40页 |
2.4.1 渗流场方程离散 | 第36页 |
2.4.2 固体场方程离散 | 第36-38页 |
2.4.3 离散方程组的求解 | 第38-40页 |
2.5 模型验证 | 第40-44页 |
2.5.1 与KGD模型对比 | 第40-42页 |
2.5.2 相交裂缝模型验证 | 第42-44页 |
2.6 本章小结 | 第44-46页 |
第3章 不同参数对水力裂缝扩展的影响 | 第46-54页 |
3.1 算例描述 | 第46页 |
3.2 不同压裂液流量 | 第46-47页 |
3.3 不同物性参数 | 第47-48页 |
3.4 不同射孔角 | 第48-49页 |
3.5 水平井多段压裂技术 | 第49-52页 |
3.6 本章小节 | 第52-54页 |
第4章 天然裂缝对水力裂缝扩展的影响 | 第54-68页 |
4.1 算例描述 | 第54页 |
4.2 不同射孔方位下天然裂缝的影响 | 第54-56页 |
4.3 不同逼近角下天然裂缝的影响 | 第56-57页 |
4.4 不同地层应力差异系数下天然裂缝的影响 | 第57-59页 |
4.5 天然裂缝对裂缝网络的影响 | 第59-66页 |
4.5.1 不同数量天然裂缝的影响 | 第59-61页 |
4.5.2 天然裂缝分布的影响 | 第61-63页 |
4.5.3 压裂液粘度的影响 | 第63-64页 |
4.5.4 地层应力差异系数的影响 | 第64-66页 |
4.6 本章小节 | 第66-68页 |
第5章 层理对水力裂缝扩展的影响 | 第68-74页 |
5.1 算例描述 | 第68-69页 |
5.2 层理间距d的影响 | 第69-70页 |
5.3 层理粘结强度T_m非均匀变化的影响 | 第70-71页 |
5.4 层理粘结强度随间距变化的影响 | 第71-72页 |
5.5 本章小结 | 第72-74页 |
第6章 总结与展望 | 第74-76页 |
6.1 全文总结 | 第74-75页 |
6.2 对未来工作的展望 | 第75-76页 |
参考文献 | 第76-82页 |
致谢 | 第82-83页 |
攻读学位期间发表的论文 | 第83页 |