水力压裂体积张开度模型

发布时间：2021-01-04 22:08

　　水力压裂体积张开度是指水力作用引起的单位体积岩石内部张开体积大小,包括孔隙体积张开度和裂缝体积张开度,是进行水力压裂效果预测和评价的重要指标。为了建立孔隙–裂缝融合一体的水力压裂体积张开度模型,提出一个三阶段水力压裂体积张开演化过程模型,利用孔隙弹性力学理论和黏聚断裂损伤演化模型,建立三阶段的体积张开度演化表达式。通过将裂缝体积张开度与经典平行板裂缝张开宽度的演化规律进行匹配拟合,将断裂传播机制对裂缝张开度的影响纳入到体积张开度模型。该模型在孔裂隙的弹性张开网络中引入平行板裂缝,实现经典平行板裂缝理论与孔隙弹性理论的有机融合。作为实例,阐明在4种极限断裂传播机制下,如何利用该模型对水力压裂张开度进行评价和预测。 

【文章来源】：岩石力学与工程学报. 2020年05期 北大核心

【文章页数】：14 页

【部分图文】：

4种极限传播机制示意图M-regimeM-regimeK-regimeK-regime

【参考文献】：
期刊论文
[1]页岩矿物组分对裂缝扩展影响的数值模拟分析[J]. 梁冰,岳鹭飞,孙维吉.  海相油气地质. 2019(04)
[2]页岩气开采中的若干力学前沿问题[J]. 刘曰武,高大鹏,李奇,万义钊,段文杰,曾霞光,李明耀,苏业旺,范永波,李世海,鲁晓兵,周东,陈伟民,傅一钦,姜春晖,侯绍继,潘利生,魏小林,胡志明,端祥刚,高树生,沈瑞,常进,李晓雁,柳占立,魏宇杰,郑哲敏.  力学进展. 2019(00)
[3]基于零厚度黏聚力单元的水力压裂裂隙空间分布影响分析[J]. 刘泉声,甘亮,吴志军,周原.  煤炭学报. 2018(S2)
[4]基于扩展有限元的水力压裂缝间干扰及裂缝形态分析[J]. 徐加祥,丁云宏,杨立峰,王臻,刘哲,高睿.  天然气地球科学. 2018(09)
[5]定向射孔水力压裂平面裂缝形态数值研究[J]. 王利,张新生,曹运兴,田林.  河南理工大学学报(自然科学版). 2018(02)
[6]基于孔隙弹性耦合的水力压裂数值模拟研究[J]. 王利,张新生,田林,石玢,曹运兴,陈亚娟.  固体力学学报. 2017(06)
[7]页岩气开发:岩石力学的机遇与挑战[J]. 陈勉,金衍,卢运虎.  中国科学:物理学 力学 天文学. 2017(11)
[8]页岩气高效开采的力学问题与挑战[J]. 柳占立,庄茁,孟庆国,詹世革,黄克智.  力学学报. 2017(03)
[9]页岩水力压裂中多簇裂缝扩展的全耦合模拟[J]. 曾庆磊,庄茁,柳占立,王涛,高岳.  计算力学学报. 2016(04)
[10]页岩水力压裂的关键力学问题[J]. 庄茁,柳占立,王涛,高岳,王永辉,付海峰.  科学通报. 2016(01)



本文编号：2957455