应力阴影效应对水力多裂缝起裂与扩展的数值模拟研究
摘要 | 第4-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
创新点摘要 | 第7-10页 |
第一章 绪论 | 第10-16页 |
1.1 课题研究背景及意义 | 第10页 |
1.2 水平井体积压裂技术的发展现状 | 第10-12页 |
1.3 应力阴影效应的研究现状 | 第12-14页 |
1.3.1 国外应力阴影效应的研究现状 | 第12-13页 |
1.3.2 国内应力阴影效应的研究现状 | 第13-14页 |
1.4 存在的问题及发展趋势 | 第14-15页 |
1.5 本文的主要研究内容 | 第15-16页 |
第二章 应力阴影影响下多裂缝起裂与扩展理论基础 | 第16-30页 |
2.1 应力叠加原理 | 第16-21页 |
2.1.1 井筒内压引起的应力 | 第16-17页 |
2.1.2 原地应力分量引起的井筒周围应力 | 第17-19页 |
2.1.3 裂缝间相互干扰引起的应力 | 第19-20页 |
2.1.4 多裂缝应力叠加公式 | 第20-21页 |
2.2 裂缝起裂理论分析 | 第21-25页 |
2.2.1 水力裂缝的破坏形式 | 第21-22页 |
2.2.2 水力裂缝起裂判据 | 第22-25页 |
2.3 裂缝扩展理论分析 | 第25-29页 |
2.3.1 扩展有限元理论 | 第25页 |
2.3.2 水平集方法 | 第25-26页 |
2.3.3 扩充形函数 | 第26-27页 |
2.3.4 扩展有限元控制方程 | 第27-29页 |
2.4 本章小结 | 第29-30页 |
第三章 水平井体积压裂多裂缝起裂规律研究 | 第30-49页 |
3.1 多裂缝起裂力学模型与有限元模型的建立 | 第30-32页 |
3.2 数值方法的验证 | 第32-33页 |
3.3 水平井体积压裂多裂缝起裂影响因素分析 | 第33-48页 |
3.3.1 初始地应力差对起裂压力的影响 | 第33-39页 |
3.3.2 排量对起裂压力的影响 | 第39-41页 |
3.3.3 脆性差异对起裂压力的影响 | 第41-44页 |
3.3.4 不同缝高对起裂压力的影响 | 第44-46页 |
3.3.5 不同裂缝数目对起裂压力的影响 | 第46-48页 |
3.4 本章小结 | 第48-49页 |
第四章 应力阴影影响下多裂缝的扩展研究 | 第49-69页 |
4.1 多裂缝扩展力学模型及扩展有限元模型的建立 | 第49-50页 |
4.2 裂缝扩展形态 | 第50-51页 |
4.3 相似原理 | 第51-56页 |
4.3.1 相似三定理 | 第51页 |
4.3.2 相似准则 | 第51-54页 |
4.3.3 相似模型的验证 | 第54-56页 |
4.4 多裂缝扩展形态影响因素的分析 | 第56-67页 |
4.4.1 排量对多裂缝扩展形态的影响 | 第56-61页 |
4.4.2 缝距对多裂缝扩展形态的影响 | 第61-64页 |
4.4.3 弹性模量对裂缝扩展的影响 | 第64-67页 |
4.5 新裂缝激活分析 | 第67-68页 |
4.6 本章小结 | 第68-69页 |
结论 | 第69-70页 |
参考文献 | 第70-75页 |
作者简介、发表文章及研究成果 | 第75-77页 |
致谢 | 第77-78页 |