基于损伤力学理论的脉冲压裂模型及模拟研究

发布时间：2017-08-04 05:24

  本文关键词：基于损伤力学理论的脉冲压裂模型及模拟研究

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【摘要】：脉冲压裂是一种新型的压裂增透技术,具有起裂压力低、压裂区裂纹扩展效果好等优点,更适用于非常规气体开采。首先,基于损伤力学理论和流固耦合理论建立了脉冲水压致裂的力学模型及其数值求解方法;其次,通过与已有实验的对比验证了本文所建压裂模型及其数值求解的正确性;最后,通过数值模拟初步研究了脉冲压裂频率、煤岩体力学参数(Biot系数)对压裂效果的影响机理。结果表明:1)脉冲角频率对最终裂纹扩展形态及扩展面积的影响较小,并非频率越大对压裂越有利;2)裂纹长度随Biot系数增加而增长,Biot系数对压裂效果的影响显著。
【作者单位】： 东北大学资源与土木工程学院;
【关键词】： 脉冲压裂 损伤力学 流固耦合 有效应力 数值模拟
【基金】：国家自然科学基金项目(51525402,51374049,51304037) 中央高校基本科研业务费专项基金项目(N140105001,N140104007)
【分类号】：TD712.6;TE37
【正文快照】： 随着常规能源日趋匮乏,加大非常规气藏开发与利用已日渐成为能源领域的当务之急。由于非常规气体储层的超低渗透性,导致非常规气体开采困难,常规的水压致裂方法由于在这些储层中易形成局部应力集中、压裂可控性较差、裂隙扩展条数较少等情况,因此常规水压致裂方法难以适用于非，

本文编号：617927