摘要 | 第4-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第10-17页 |
1.1 研究背景与意义 | 第10页 |
1.2 国内外研究现状 | 第10-14页 |
1.2.1 地应力数值模拟 | 第11-12页 |
1.2.2 水力压裂数值模拟 | 第12-14页 |
1.3 研究内容与技术路线 | 第14-16页 |
1.3.1 研究内容 | 第14页 |
1.3.2 技术路线 | 第14-16页 |
1.4 本章小结 | 第16-17页 |
第二章 低孔渗气藏数值模拟力学基础 | 第17-33页 |
2.1 断裂力学基础 | 第17-21页 |
2.1.1 应力强度因子(SIF) | 第17-20页 |
2.1.2 能量释放率 | 第20-21页 |
2.2 损伤力学基础 | 第21-27页 |
2.2.1 弹性属性 | 第22页 |
2.2.2 损伤初始准则 | 第22-23页 |
2.2.3 损伤演化律 | 第23-26页 |
2.2.4 裂纹扩展方向准则 | 第26页 |
2.2.5 裂缝中的流体流动 | 第26-27页 |
2.3 扩展有限元基础 | 第27-29页 |
2.3.1 不连续位移的描述 | 第27-28页 |
2.3.2 单元节点加强 | 第28-29页 |
2.4 考虑损伤的渗流与应力耦合有限元原理 | 第29-32页 |
2.4.1 弹性平衡方程 | 第29-30页 |
2.4.2 连续性方程 | 第30-31页 |
2.4.3 总体控制方程 | 第31页 |
2.4.4 引入损伤因子 | 第31-32页 |
2.5 本章小结 | 第32-33页 |
第三章 岩石力学参数计算与展布 | 第33-46页 |
3.1 室内岩芯实验 | 第33-36页 |
3.1.1 实验原理 | 第33-34页 |
3.1.2 实验结果解释 | 第34-36页 |
3.2 测井资料 | 第36-38页 |
3.2.1 岩石弹性参数的计算 | 第36-37页 |
3.2.2 岩石强度参数的计算 | 第37-38页 |
3.3 克深2岩石力学参数计算 | 第38-42页 |
3.4 岩石参数的过井剖面与空间展布 | 第42-44页 |
3.5 岩石力学参数与物性关联性分析 | 第44页 |
3.6 本章小结 | 第44-46页 |
第四章 低孔渗气藏现今地应力场数值计算 | 第46-58页 |
4.0 地质力学模型构建 | 第46-48页 |
4.0.1 地质构造 | 第46-47页 |
4.0.2 研究区地质概况 | 第47-48页 |
4.1 有限元模型构建 | 第48-50页 |
4.1.1 几何模型重建 | 第48-49页 |
4.1.2 力学参数选取与网格剖分 | 第49-50页 |
4.2 边界条件的确定 | 第50-52页 |
4.2.1 边界应力方向的确定 | 第51页 |
4.2.2 边界应力大小的确定 | 第51-52页 |
4.3 现今地应力场特征 | 第52-55页 |
4.4 地应力场合理性验证 | 第55-56页 |
4.5 本章小结 | 第56-58页 |
第五章 水力压裂三维动态过程数值模拟 | 第58-91页 |
5.1 压裂模型 | 第59-64页 |
5.1.1 水力压裂裂缝模型 | 第60-63页 |
5.1.2 地应力状态与裂缝扩展模式 | 第63-64页 |
5.2 水力压裂单裂缝三维数学模型 | 第64-67页 |
5.3 考虑初始应力状态的水力压裂三维动态扩展分析 | 第67-89页 |
5.3.1 水力压裂有限元模型 | 第68-69页 |
5.3.2 模型参数设置 | 第69-71页 |
5.3.4 分析步与边界条件 | 第71-74页 |
5.3.5 关键变量云图分析 | 第74-79页 |
5.3.6 关键变量曲线分析 | 第79-81页 |
5.3.7 地层参数对压裂缝的影响分析 | 第81-83页 |
5.3.8 射孔方位角对压裂缝的影响 | 第83-89页 |
5.4 本章小结 | 第89-91页 |
总结与展望 | 第91-93页 |
本文主要工作 | 第91页 |
工作展望 | 第91-93页 |
参考文献 | 第93-96页 |
攻读硕士学位期间取得的学术成果 | 第96-97页 |
致谢 | 第97页 |