重复致裂条件下层状岩石裂网扩展规律及机理研究

发布时间：2021-03-28 06:44

　　页岩气储层渗透率比常规储层低,通过水平井体积压裂产生复杂裂网可以改善储层结构,而水力重复压裂作为改善储层、提高渗透能力的技术手段,对加速非常规能源开发具有重要意义。因此,能否形成复杂裂缝网及页岩压裂后合理进行裂网的表征和统计是水力压裂施工设计、提高开采率的关键问题。本文利用室内物理试验与数值模拟相结合的手段,结合断裂力学理论对层状岩石的裂网扩展规律进行研究,揭示其形成的力学机理。首先,组装建立一套层状岩石室内重复致裂试验装置系统,在2层层理、3层层理、4层层理等不同层理数量的试块制作完成且强度达到要求后,对试块进行重复压裂,再对含导向裂纹且预制裂纹与水平方向分别成60°、90°的不同试块进行试验,在试块的不同方向黏贴应变片,利用应变计对各个方向的应变随致裂时间的变化规律进行监测与分析,结合断裂力学理论对致裂后的裂网扩展规律进行研究。其次,借助数字图像原理对裂纹的扩展规律用分形理论进行表述,对裂网演化规律进行分形分析,找到预测与评价水压致裂裂网演化规律的方法,对泥页岩可压裂性进行评价。最后,利用RFPA2D-Flow数值模拟软件分别建立含4层层理、层理与水平方向成135°、预制裂纹与水平... 

【文章来源】：中原工学院河南省

【文章页数】：74 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

试验装置系统实物图

试验装置系统结构示意图

增压泵

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3105077