水力压裂裂缝暂堵转向机理与转向规律研究
| 摘要 | 第6-8页 |
| ABSTRACT | 第8-10页 |
| 创新点 | 第11-15页 |
| 第1章 引言 | 第15-29页 |
| 1.1 研究目的与意义 | 第15-16页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第16-25页 |
| 1.2.1 致密储层岩石力学性质评价研究现状 | 第16-20页 |
| 1.2.2 致密储层裂缝转向机理研究现状 | 第20-22页 |
| 1.2.3 致密储层裂缝扩展数值模拟研究现状 | 第22-25页 |
| 1.3 存在的主要问题 | 第25-26页 |
| 1.4 研究主要思路 | 第26页 |
| 1.5 研究主要内容 | 第26-27页 |
| 1.6 研究方法 | 第27-29页 |
| 第2章 致密储层成缝能力的测试与评价 | 第29-75页 |
| 2.1 页岩储层力学特性的非均质性及其影响因素 | 第29-41页 |
| 2.1.1 实验方法 | 第29-33页 |
| 2.1.2 变形与强度特性 | 第33页 |
| 2.1.3 脆性系数特征 | 第33-34页 |
| 2.1.4 波速各向异性 | 第34-35页 |
| 2.1.5 声发射活动性 | 第35-36页 |
| 2.1.6 破裂特征 | 第36-37页 |
| 2.1.7 微观结构分析 | 第37-39页 |
| 2.1.8 实验分析与讨论 | 第39-41页 |
| 2.1.9 实验结论 | 第41页 |
| 2.2 流体对页岩储层岩石力学性质的影响 | 第41-59页 |
| 2.2.1 实验方案 | 第41-47页 |
| 2.2.2 自发渗吸引起的超声波波速变化测试结果 | 第47-51页 |
| 2.2.3 自发渗吸引起的页岩抗拉强度变化测试 | 第51-55页 |
| 2.2.4 自发渗吸引起的断裂韧性变化测试 | 第55-57页 |
| 2.2.5 微观机理分析 | 第57-59页 |
| 2.2.6 实验结论 | 第59页 |
| 2.3 致密储层成缝能力评价 | 第59-74页 |
| 2.3.1 实验方案 | 第60-63页 |
| 2.3.2 常温常压条件下的弹性波速和各向异性 | 第63-65页 |
| 2.3.3 脆性分析 | 第65-66页 |
| 2.3.4 波速应力敏感性测试 | 第66-67页 |
| 2.3.5 声发射活动性 | 第67-68页 |
| 2.3.6 天然裂隙密度反演 | 第68-69页 |
| 2.3.7 成缝能力评价数学模型 | 第69-71页 |
| 2.3.8 新模型应用 | 第71-73页 |
| 2.3.9 实验结论 | 第73-74页 |
| 2.4 本章小结 | 第74-75页 |
| 第3章 暂堵剂对裂缝的封堵能力评价 | 第75-91页 |
| 3.1 实验装置与方法 | 第75-76页 |
| 3.2 暂堵剂设计与性能评价 | 第76-79页 |
| 3.3 纤维暂堵裂缝动滤失实验 | 第79-81页 |
| 3.4 暂堵剂对不同缝宽裂缝的封堵能力实验 | 第81-87页 |
| 3.5 分析与讨论——封堵效率的影响因素 | 第87-90页 |
| 3.6 本章小结 | 第90-91页 |
| 第4章 裂缝转向机理和规律的真三轴模拟实验研究 | 第91-109页 |
| 4.1 研究目的及意义 | 第91-93页 |
| 4.2 裂缝转向力学机理 | 第93-94页 |
| 4.3 实验装置与方案 | 第94-96页 |
| 4.4 裂缝转向真三轴物理模拟实验 | 第96-105页 |
| 4.5 现场实际应用 | 第105-108页 |
| 4.6 本章小结 | 第108-109页 |
| 第5章 基于PGD方法的水力压裂裂缝转向数值模拟 | 第109-137页 |
| 5.1 研究目的及意义 | 第109-110页 |
| 5.2 控制方程及边界条件 | 第110-113页 |
| 5.2.1 岩石应力平衡方程 | 第110-111页 |
| 5.2.2 裂缝内流体流动方程 | 第111-112页 |
| 5.2.3 控制方程的有限元弱形式 | 第112-113页 |
| 5.3 有限元离散形式 | 第113-115页 |
| 5.3.1 固体应力平衡方程离散化 | 第113-114页 |
| 5.3.2 流体压力方程离散化 | 第114-115页 |
| 5.4 PGD数值计算方法 | 第115-119页 |
| 5.4.1 固体方程的预处理 | 第115页 |
| 5.4.2 流体方程的PGD形式解 | 第115-116页 |
| 5.4.3 PGD形式解的交替方向迭代格式 | 第116-118页 |
| 5.4.4 非线性项的处理方法 | 第118-119页 |
| 5.4.5 算法概括 | 第119页 |
| 5.5 PGD算法的数值模拟结果 | 第119-122页 |
| 5.5.1 解的验证 | 第119页 |
| 5.5.2 稳定性分析 | 第119-121页 |
| 5.5.3 模拟结果 | 第121-122页 |
| 5.6 PGD算法的应用实例 | 第122-136页 |
| 5.6.1 单条裂缝转向扩展模拟与转向能力评价 | 第122-129页 |
| 5.6.2 多条平行裂缝转向扩展模拟 | 第129-133页 |
| 5.6.3 天然裂缝作用下水力裂缝转向的模拟 | 第133-135页 |
| 5.6.4 模型验证 | 第135-136页 |
| 5.7 本章小结 | 第136-137页 |
| 第6章 结论 | 第137-139页 |
| 参考文献 | 第139-151页 |
| 致谢 | 第151-152页 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文及研究成果 | 第152-155页 |
| 学位论文数据集 | 第155页 |
