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地应力对煤层气井水力压裂裂缝发育的影响 被引量：149
1
作者 唐书恒 朱宝存 颜志丰 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期65-69,共5页
以晋城矿区西部3号煤层的地应力及煤岩的力学性质数据为基础,采用数值模拟方法求解了不同地应力条件下井壁处及天然裂缝缝端的破裂压力,分析了地应力对水力压裂起裂压力、起裂位置的影响。研究发现:起裂压力和起裂位置不但与地应力方位... 以晋城矿区西部3号煤层的地应力及煤岩的力学性质数据为基础,采用数值模拟方法求解了不同地应力条件下井壁处及天然裂缝缝端的破裂压力,分析了地应力对水力压裂起裂压力、起裂位置的影响。研究发现:起裂压力和起裂位置不但与地应力方位有关,而且与地应力大小有关;随水平主应力差系数增大,天然裂缝与最大水平主应力间的夹角对破裂压力的影响程度增大。对于晋城矿区西部3号煤层,当水平主应力差系数大于0.84时,易产生较为平直的水力主缝;小于0.47时,易于产生网状裂缝;在0.47～0.84时,起裂方位与天然裂缝的分布有关。不同地区,用于判断起裂方位的水平主应力差系数不同。 展开更多
关键词 地应力 煤层气井 水力压裂 天然裂缝 破裂压力 起裂方位
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我国深部探测技术与实验研究进展综述 被引量：110
2
作者 董树文 李廷栋 +9 位作者 陈宣华 魏文博 高锐 吕庆田 杨经绥 王学求 陈群策 石耀霖 黄大年 周琦 《地球物理学报》 SCIE EI CSCD 北大核心 2012年第12期3884-3901,共18页
深部探测技术与实验研究专项(SinoProbe,2008—2012)是我国历史上实施的规模最大的地球深部探测计划.专项开展了全国4°×4°、华北和青藏高原1°×1°的大地电磁阵列观测,建立了全国地球化学基准网(含78种元... 深部探测技术与实验研究专项(SinoProbe,2008—2012)是我国历史上实施的规模最大的地球深部探测计划.专项开展了全国4°×4°、华北和青藏高原1°×1°的大地电磁阵列观测,建立了全国地球化学基准网(含78种元素),完成了青藏高原、华南—中央造山带、华北和东北等四条超长深地震反射剖面,部署了罗布莎、金川、腾冲、南岭、庐枞和铜陵等大陆科学钻探实验,开展了青藏高原东南缘和华北地区地应力监测;在我国东部长江中下游和南岭成矿带开展的矿集区立体探测卓有成效.同时,专项还开展了岩石圈三维结构与地球动力学数值模拟、大陆地壳结构与演化的综合研究.专项全面实施以来,已经完成约6000km的深地震反射剖面,成功研究、实验了地壳与地幔深部探测的一系列技术方法,积累了丰富经验,极大地加快了我国深部探测的进度,在国内外产生了强烈的反响.专项实现了技术组合创新、技术进步与重大科学发现的并举,适应我国地质地貌条件和地壳/岩石圈结构特征,初步形成了具有不同层次、不同尺度、不同精度探测空间组合的深部探测技术方法体系,建立了若干各具地质特色的探测试验基地.专项实验已经取得了一系列重大突破与重要成果,深部探测关键仪器装备自主研发获得重大突破,为全面开展地壳探测工程的组织实施奠定了必要的技术基础. 展开更多
关键词 中国深部探测 地壳结构 深地震反射 大地电磁 科学钻探 地应力监测
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中国大陆地壳应力环境基础数据库 被引量：62
3
作者 谢富仁 陈群策 +11 位作者 崔效锋 李宏 杨树新 郭启良 陈连旺 许忠淮 张彦山 窦淑芹 赵建涛 张周术 刘长义 王刚军 《地球物理学进展》 CSCD 北大核心 2007年第1期131-136,共6页
本文介绍了国际上有关地应力环境研究与数据库建设的相关情况;重点阐述了“中国大陆地壳应力环境基础数据库”的构成,包括基本数据类型、数据来源以及数据覆盖范围等基本情况;阐述了本数据库管理系统的基本设计思想、主要功能及其特色;... 本文介绍了国际上有关地应力环境研究与数据库建设的相关情况;重点阐述了“中国大陆地壳应力环境基础数据库”的构成,包括基本数据类型、数据来源以及数据覆盖范围等基本情况;阐述了本数据库管理系统的基本设计思想、主要功能及其特色;扼要介绍了以数据库资料为基础开展了中国大陆构造应力分区以及应力场的数值模拟研究成果. 展开更多
关键词 数据库 地壳应力 应力图 应力分区 数值模拟
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地应力与构造裂缝参数间的定量关系 被引量：61
4
作者 季宗镇 戴俊生 汪必峰 《石油学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期68-72,共5页
根据裂缝形成的微观原理,选用库伦—莫尔准则及格里菲斯准则作为岩石剪性及张性破裂判断依据,以岩石力学和断裂力学中应变能及表面能理论为基础,借助于表征单元体及裂缝平板渗流模型分别研究了三向挤压应力状态及有张应力存在情况下地... 根据裂缝形成的微观原理,选用库伦—莫尔准则及格里菲斯准则作为岩石剪性及张性破裂判断依据,以岩石力学和断裂力学中应变能及表面能理论为基础,借助于表征单元体及裂缝平板渗流模型分别研究了三向挤压应力状态及有张应力存在情况下地应力与构造裂缝参数之间的定量关系并给出计算模型。使用该模型能够计算裂缝密度、开度、孔隙度、渗透率等参数,在渗透率的计算中体现了矢量参数的方向性差异。地应力与构造裂缝参数计算模型适用于砂岩、碳酸盐岩、火成岩等多种脆弹性岩层,与地应力场数值模拟相结合能够有效地进行储层裂缝的定量表征及裂缝参数的定量预测。 展开更多
关键词 构造裂缝参数 地应力 孔隙度 渗透率 储层裂缝 定量表征 定量预测
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一种测定深部岩体地应力的新方法——钻孔局部壁面应力全解除法 被引量：50
5
作者 葛修润 侯明勋 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第23期3923-3927,共5页
简要回顾了基于钻孔进行地应力测量的几种方法,并指出了这些方法自身存在的局限性。提出了一种测定深部岩体地应力的新方法——钻孔局部壁面应力全解除法。该方法的明显优点是,不需要套钻,而且在确定地应力的主值及其方向时也不需要作... 简要回顾了基于钻孔进行地应力测量的几种方法,并指出了这些方法自身存在的局限性。提出了一种测定深部岩体地应力的新方法——钻孔局部壁面应力全解除法。该方法的明显优点是,不需要套钻,而且在确定地应力的主值及其方向时也不需要作任何假定。从理论上讲,该方法将不受测量深度的限制,对于深钻孔是普遍适用的,这将为大陆科学钻探计划中深部岩体地应力测量提供一种新途径。 展开更多
关键词 地壳应力 深孔应力测量 应力解除法 钻孔局部壁面应力全解除法
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地应力与断层封闭性之间的定量关系 被引量：52
6
作者 王珂 戴俊生 《石油学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期74-81,共8页
通过建立数学模型,推导出了三向地应力状态下断面正应力和剪应力的计算公式,并选取断层封闭系数、断层紧闭指数和断层剪切指数3个参数作为断层封闭性的定量评价指标。其中,断层封闭系数和断层紧闭指数越大,断层封闭性越强,而断层剪切指... 通过建立数学模型,推导出了三向地应力状态下断面正应力和剪应力的计算公式,并选取断层封闭系数、断层紧闭指数和断层剪切指数3个参数作为断层封闭性的定量评价指标。其中,断层封闭系数和断层紧闭指数越大,断层封闭性越强,而断层剪切指数与断层封闭性的关系与断层面所受正应力性质有关。当正应力为压应力时,断层剪切指数越大,断层封闭性越好;当正应力为张应力时,断层剪切指数越大则断层开启程度越高。最后分析了地应力大小和方向对断层封闭性的影响。结果表明,断层走向与最大水平主应力之间的夹角发生改变时,断面正应力和剪应力的变化趋势及其对断层封闭性的影响均是相反的。因此,在实际应用时,应对正应力和剪应力对断层封闭性的影响进行综合考虑。分析结果还表明,压性和压扭性断层的封闭性优于张性和张扭性断层的封闭性。饶阳凹陷中北部第三系构造应力场数值模拟及断层封闭性分析结果显示,沙二段和沙三段应为重点勘探层位,其次为沙一段和东营组。这与饶阳凹陷的勘探开发实际相一致。 展开更多
关键词 地应力 断层封闭性 定量评价参数 构造应力场 数值模拟 饶阳凹陷
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山西沁水盆地中南部煤储层渗透率物理模拟与数值模拟 被引量：43
7
作者 傅雪海 秦勇 +2 位作者 姜波 王文峰 李贵中 《地质科学》 CAS CSCD 北大核心 2003年第2期221-229,共9页
通过对山西沁水盆地中 南部上主煤层宏观裂隙观测 ,力学参数测量和应力渗透率实验 ,分别建立了裂隙面密度、裂隙产状、裂隙宽度与煤储层渗透率之间的预测数学模型 ;利用FLAC— 3D软件 ,模拟了该区上主煤层内现代地应力状态 ,结合煤层气... 通过对山西沁水盆地中 南部上主煤层宏观裂隙观测 ,力学参数测量和应力渗透率实验 ,分别建立了裂隙面密度、裂隙产状、裂隙宽度与煤储层渗透率之间的预测数学模型 ;利用FLAC— 3D软件 ,模拟了该区上主煤层内现代地应力状态 ,结合煤层气试井渗透率资料 ,构建了应力与渗透率之间关系预测的数学模型 ,并对该区上主煤层渗透率进行了全面预测。通过吸附膨胀实验 ,揭示了各煤类煤基质的收缩特征 ,构建了有效应力、煤基质收缩与渗透率之间的耦合数学模型 ,并对煤层气开发过程中渗透率动态变化进行了数值模拟。 展开更多
关键词 山西 沁水盆地 煤储层 渗透率 数学模型 吸附膨胀实验 地应力 煤基质收缩 物理模拟
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乌鞘岭长大深埋隧道围岩变形与地应力关系的研究 被引量：47
8
作者 郭啟良 伍法权 +1 位作者 钱卫平 张彦山 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期2194-2199,共6页
乌鞘岭长大深埋隧道横穿祁连山东麓,长达20050m,最大埋深1050m。在于枚岩夹板岩及构造角砾岩等软弱岩层洞段的隧道开挖过程中,围岩强烈变形,水平最大变形达1034mm,拱顶最大下沉量达1053mm,由此导致支护失效甚至型钢钢架被严重扭曲,且持... 乌鞘岭长大深埋隧道横穿祁连山东麓,长达20050m,最大埋深1050m。在于枚岩夹板岩及构造角砾岩等软弱岩层洞段的隧道开挖过程中,围岩强烈变形,水平最大变形达1034mm,拱顶最大下沉量达1053mm,由此导致支护失效甚至型钢钢架被严重扭曲,且持续变形不收敛。原地应力测量研究表明,该洞段具有明显的现今构造应力作用,最大主应力的作用强度为20～22MPa,现今地应力状态的总体特征为σ_H≥σ_V＞σ_h。分析认为,隧道围岩的变形是在较强的构造应力与垂直重力的共同作用下,由于未及时支护,软弱围岩不能承受该作用力,以致产生持续性流变大变形。工程实践表明,围岩应力状态是支护设计的依据,而适时支护是非常重要的。允许围岩适度变形,使围岩应力得以适度释放。选择在流变大变形尚未形成,围岩尚未丧失其抗载能力的时刻,及时进行衬砌支护,这对确保围岩稳定和支护安全具有重要意义。 展开更多
关键词 隧道工程 乌鞘岭长大深埋隧道 围岩变形 地壳应力 水压致裂应力测量
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深部探测揭示中国地壳结构、深部过程与成矿作用背景 被引量：48
9
作者 董树文 李廷栋 +8 位作者 陈宣华 高锐 吕庆田 石耀霖 黄大年 杨经绥 王学求 魏文博 陈群策 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期201-225,共25页
深部探测技术与实验研究专项(SinoProbe;以下简称'专项')是目前中国实施的规模最大的地球科学研究计划之一,涉及从地表到深部的地质、地球物理和地球化学多学科多领域探测实验。专项自2008年实施以来,完成了全国4°×4&... 深部探测技术与实验研究专项(SinoProbe;以下简称'专项')是目前中国实施的规模最大的地球科学研究计划之一,涉及从地表到深部的地质、地球物理和地球化学多学科多领域探测实验。专项自2008年实施以来,完成了全国4°×4°、华北和青藏高原1°×1°的大地电磁阵列观测,建立了全国地球化学基准网(单元大小为160km×160km,含78种元素);完成了青藏高原、华南—中央造山带、华北和东北等多条超长深地震反射与折射剖面联合探测、宽频带地震与大地电磁剖面观测,其中深地震反射剖面约6 160km,成功研究、实验了地壳与地幔深部探测的一系列技术方法,积累了丰富经验,极大地加快了中国深部探测的进度,使中国进入国际深部探测大国的行列。专项在中国东部长江中下游和南岭成矿带开展的矿集区立体探测卓有成效,矿集区三维'透明化'技术不断成熟与完善;揭示了中国东部长江中下游和南岭成矿带深部成矿的动力学背景。专项部署了罗布莎、金川、南岭、庐枞和铜陵矿集区和腾冲火山地热构造带等12口大陆科学钻探实验与异常验证钻孔,在西藏罗布莎等地发现一系列深部地幔物质,在南岭于都-赣县和安徽庐枞矿集区发现深部厚大矿体、矿化异常和重要矿化线索。专项开展了青藏高原东南缘和华北地区的地应力监测网建设,有效提高了地应力测量与监测技术水平,深化了地震与地质灾害链成因研究;岩石圈三维结构与地球动力学数值模拟的能力得到不断提高。专项开展的大陆地壳结构与演化综合研究,加深了对中国中生代以来一系列重要地质问题及其深部动力学机制的认识。专项成功研制的中国首台'地壳一号'万米超深科学钻探钻机,在深部探测仪器装备自主研发方面具有里程碑式意义;同时,成功研制了地面电磁探测(SEP)系统、固定翼无人机航磁探测系统、无� 展开更多
关键词 中国深部探测 地壳结构 深部过程 深地震反射 大地电磁 科学钻探 地应力监测
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地下工程中岩爆灾害发生规律与岩爆预测问题的研究 被引量：27
10
作者 邹成杰 《中国地质灾害与防治学报》 CSCD 1992年第4期50-55,共6页
岩爆是地下工程中常遇的一种地质灾害。本文以天生桥二级引水发电隧洞中的岩爆为例,对岩爆研究中的几个问题提出了一些认识。文章讨论了岩爆灾害发生的基本规律,介绍了岩爆预测的若干方法及岩爆防治方法。
关键词 岩爆 地应力 岩爆烈度 岩爆临界深度 饼状岩心
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高速铁路红层软岩路基时效上拱变形机制研究 被引量：41
11
作者 钟志彬 李安洪 +4 位作者 邓荣贵 吴沛沛 王科 陈明浩 付支黔 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期327-340,共14页
红层软岩地区高速铁路路基在运营期出现持续上拱变形,已成为当前阻碍我国高速铁路发展的又一关键因素,为揭示引起红层软岩地基时效性上拱变形机制,以西南地区某典型红层软岩深挖路堑路基上拱变形病害工点为依托,在现场工程地质与水文地... 红层软岩地区高速铁路路基在运营期出现持续上拱变形,已成为当前阻碍我国高速铁路发展的又一关键因素,为揭示引起红层软岩地基时效性上拱变形机制,以西南地区某典型红层软岩深挖路堑路基上拱变形病害工点为依托,在现场工程地质与水文地质调查分析的基础上,结合基底地应力测试、红层软岩的吸水膨胀性试验和不同水理条件下的蠕变性试验结果,从地基岩体赋存的水、力环境、红层泥岩的时效性膨胀特性和水-力耦合蠕变特性角度,建立红层软岩地基分层变形机制模型,并系统分析地基短期、中期和长期上拱变形机制和特征。研究成果表明:(1)上拱区段属红层泥岩夹薄层砂岩的近水平地层结构,开挖法向卸荷引起浅层岩体微观裂隙松弛而视显,深层岩体仍为完整,地基岩体水平切向应力显著增大导致路基变形具有明显的结构效应;(2)侧向约束轴向自由下,红层泥岩吸水的时效性变形特征与其岩性及结构特征有关;(3)红层泥岩在低应力状态下即表现出典型的三阶段蠕变变形特征,且轴向应力越小,蠕变应变比越大;(4)水-力耦合作用下红层泥岩蠕变特性更为显著,大量级卸荷情况下上拱蠕变显著增大,蠕变稳定持续时间增长;水汽-力耦合作用下仍会出现显著的蠕变变形,蠕变稳定持续时间更长,总蠕变应变相对减小;(5)根据不同层位岩体的变形机制,将红层软岩地基划分为大气影响层(C1)、水汽-力耦合变形层(C2)、水-力耦合变形层(C3)和水-力耦合封闭层(C4)。路基短期变形主要由C1层岩体引起、中期变形由C3和C4层岩体引起、长期变形由C2层岩体引起。研究成果可为红层软岩地区高速铁路路基时效性上拱变形风险评估、预测及工程控制措施的设计提供理论支撑或参考。 展开更多
关键词 岩石力学 高速铁路 红层软岩路基 上拱变形 地应力 膨胀 水-力耦合蠕变 分层变形模型
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2010年玉树7.1级地震震源区横波分裂的变化特征 被引量：40
12
作者 常利军 丁志峰 王椿镛 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期2613-2619,共7页
本文对2010年玉树M_s7.1级地震序列的横波分裂的时空变化现象进行了研究.通过在横波窗内S波质点运动图的分析,从位于甘孜—玉树断裂带台站的地震记录中提取了S波分裂的快波偏振方向和快慢波之间的时间延迟.断裂带上3个台站的S波分裂的... 本文对2010年玉树M_s7.1级地震序列的横波分裂的时空变化现象进行了研究.通过在横波窗内S波质点运动图的分析,从位于甘孜—玉树断裂带台站的地震记录中提取了S波分裂的快波偏振方向和快慢波之间的时间延迟.断裂带上3个台站的S波分裂的结果显示了NEE向快波偏振方向,与区域内最大主压应力方向基本一致.观测到了快、慢波到时延迟的趋势性变化,空间上,位于震源区甘孜—玉树断裂带的北支断裂上L6304和YUS台的到时延迟大于位于南支断裂上的L6303的结果,同时YUS台的到时延迟又大于L6304台的;时间上,YUS台的到时延迟在主震后迅速增大,持续一段时间后又减小.横波分裂现象主要由台站下方岩层中随应力分布排列的微裂隙控制,本文结果揭示了主震和余震过程中区域应力场的变化,玉树地震主震区的应力在主震后得到了释放,地壳应力向东南转移,导致了YUS台的到时延迟大于L6304台的;玉树地震的发震断裂是甘孜—玉树断裂的北支断裂,而南支断裂对其影响较小;YUS台附近的地壳应力在主震后得到了增强,随着余震活动导致的应力释放,后期应力减小. 展开更多
关键词 横波分裂 地壳应力 玉树MS7.1地震
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鄂尔多斯长7致密砂岩储层体积压裂可行性评价 被引量：40
13
作者 石道涵 张兵 +2 位作者 何举涛 蒋廷学 蒲春生 《西安石油大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2014年第1期52-55,7,共4页
从储层岩石矿物组分、岩石脆性指数、天然裂缝发育状况以及体积压裂所需地应力条件4个方面分析了鄂尔多斯盆地长7致密砂岩储层实施体积压裂的可行性。结果表明：鄂尔多斯长7储层岩石石英质量分数为40．3％，脆性指数为35％～50％；储层... 从储层岩石矿物组分、岩石脆性指数、天然裂缝发育状况以及体积压裂所需地应力条件4个方面分析了鄂尔多斯盆地长7致密砂岩储层实施体积压裂的可行性。结果表明：鄂尔多斯长7储层岩石石英质量分数为40．3％，脆性指数为35％～50％；储层微裂缝发育概率在60％左右，裂缝密度为3条／10m，天然裂缝及水平层理较发育；水平两向主应力差为4—5MPa，均可满足实现体积压裂复杂形态裂缝扩展的条件。体积压裂井试采效果表明，体积压裂后可形成一定程度复杂缝网。水平井体积压裂技术可成为该储层高效开发的重要措施。 展开更多
关键词 致密砂岩储层 体积压裂 可行性 岩石脆性指数 天然裂缝 地应力
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地面定向井+水力割缝卸压方法高效开发深部煤层气探讨 被引量：40
14
作者 卢义玉 李瑞 +2 位作者 鲜学福 葛兆龙 夏彬伟 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期876-884,共9页
为了提高深部煤层气储层压降效果,针对深部煤层储层压力大,地应力高,渗透率低等特点,基于切割卸压提高储层渗透率原理,综合矿井下瓦斯抽采实践及地面开发非常规天然气技术方式,提出了地面定向井+水力割缝卸压方法高效开发深部煤层气的... 为了提高深部煤层气储层压降效果,针对深部煤层储层压力大,地应力高,渗透率低等特点,基于切割卸压提高储层渗透率原理,综合矿井下瓦斯抽采实践及地面开发非常规天然气技术方式,提出了地面定向井+水力割缝卸压方法高效开发深部煤层气的方法。地面定向井+水力割缝卸压方法主要包括地面定向钻井和分段水力割缝2个过程。该方法增渗增产原理为:定向井眼和水力缝槽沟通天然裂缝系统,高压水力切割过程中诱导煤层产生裂隙,增加导流通道数量与连通性;水力切割产生的多组缝槽形成卸压空间,利用地应力变化增加裂隙张开度,促进储层压力释放。相比常规水力压裂而言,该方法更有利于形成网格化流体运移通道,扩大煤层卸压范围和卸压程度,强化煤层气解吸扩散。而且,能够避免水力压裂过程中地应力向煤层深部传递以及压裂液注入造成的储层伤害,因而适用深部煤层气储层复杂地质条件下的增产改造。鉴于地面工况条件与矿井下工况条件的差异,提出了地面定向井+水力割缝卸压方法开发深部煤层气需要解决的关键技术问题,包括水力缝槽参数控制,固相颗粒的返排,定向井完井与水力割缝匹配性,以及高压流体传输动力损失。地面定向井+水力割缝卸压方法在非常规天然气开发以及深部煤炭强矿压与瓦斯灾害防治等方面具有应用前景。 展开更多
关键词 深部煤层气 定向井 水力割缝 切割卸压 地应力
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沁水盆地南部高阶煤煤层气井压裂效果关键地质因素分析 被引量：38
15
作者 胡秋嘉 李梦溪 +5 位作者 乔茂坡 刘春春 刘世奇 樊彬 桑广杰 闫玲 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期1506-1516,共11页
地质条件是影响煤层气井压裂人工裂缝的关键,弄清其对压裂效果的控制对提高改造工艺适应性至关重要。以压裂裂缝扩展试验为基础,分析了压裂施工曲线形态、裂缝监测数据等资料,总结了人工裂缝扩展规律,探讨了人工裂缝与煤体结构、地应力... 地质条件是影响煤层气井压裂人工裂缝的关键,弄清其对压裂效果的控制对提高改造工艺适应性至关重要。以压裂裂缝扩展试验为基础,分析了压裂施工曲线形态、裂缝监测数据等资料,总结了人工裂缝扩展规律,探讨了人工裂缝与煤体结构、地应力和力学性质的关系及其对产量的影响,提出了压裂工艺优化方向及改进措施。研究表明:煤体结构影响人工主裂缝长度及其复杂程度,地应力控制裂缝的开启及长度、走向,力学参数主要决定了压裂施工的难易程度;上述关键地质因素的差异性导致常规压裂工艺存在局限性。根据不同地质条件优化工艺技术,实施针对性的改造措施,可以改善增产效果。 展开更多
关键词 高阶煤 压裂效果 煤体结构 地应力 力学参数
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地应力在石门揭构造软煤诱发煤与瓦斯突出中的作用 被引量：38
16
作者 高魁 刘泽功 刘健 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期305-312,共8页
在基于相似模拟试验思想和地质力学模型试验新思路的基础上,在实验室搭建大型石门揭煤的煤与瓦斯突出试验平台,利用该试验平台研究石门揭构造软煤过程中煤岩应力的变化规律,同时结合数值模拟分析地应力在石门揭构造软煤诱发煤与瓦斯突... 在基于相似模拟试验思想和地质力学模型试验新思路的基础上,在实验室搭建大型石门揭煤的煤与瓦斯突出试验平台,利用该试验平台研究石门揭构造软煤过程中煤岩应力的变化规律,同时结合数值模拟分析地应力在石门揭构造软煤诱发煤与瓦斯突出中的作用。结果表明:在石门揭煤过程中巷道前方围岩存在明显的应力集中,使煤体中积聚弹性潜能,增加煤体的瓦斯压力梯度,为突出的准备和孕育提供能量基础;发现地质构造断层附近存在明显的构造应力异常区并与由后期开挖导致的应力集中相互叠加,有利于形成自构造软煤向周围煤层深部扩展的大型突出。 展开更多
关键词 采矿工程 煤与瓦斯突出 模拟试验 地质构造 石门揭煤 地应力
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页岩气直井体积压裂过程套管失效的数值模拟 被引量：33
17
作者 于浩 练章华 +3 位作者 徐晓玲 于文明 王付会 左金菊 《石油机械》 2015年第3期73-77,共5页
页岩气等致密油藏开发过程中常采用分簇射孔和复合桥塞分段大型水力加砂压裂的方式来改造储层,在作业过程中出现了大量的油层套管失效现象,导致正常的完井增产作业无法进行,严重影响了增产效果,降低了完井质量。为此,运用ABAQUS有限元... 页岩气等致密油藏开发过程中常采用分簇射孔和复合桥塞分段大型水力加砂压裂的方式来改造储层,在作业过程中出现了大量的油层套管失效现象,导致正常的完井增产作业无法进行,严重影响了增产效果,降低了完井质量。为此,运用ABAQUS有限元分析软件建立地层-水泥环-套管的三维有限元模型,模拟计算压裂后套管Mises应力及变形分布。通过对有限元结果分析和对比压裂后MIT多臂测井曲线,认为套管失效原因为压裂后局部地层岩石强度非均匀降低,套管受挤压变形,致使套管截面椭圆度和弯曲曲率过大,导致井下工具下入遇阻遇卡。最后提出压裂过程中应该根据地层岩性和地应力参数选择合理的完井方式、压裂层段或分段方式和长度,加强随压裂监测技术,实时优化压裂分段、分簇工艺和施工压力参数,为页岩气压裂引起套管失效的防治提供理论依据。 展开更多
关键词 页岩气压裂 套管失效 有限元 椭圆度 地应力
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地应力在油气地质研究中的作用、意义和研究现状 被引量：26
18
作者 马寅生 《地质力学学报》 CSCD 1997年第2期41-46,共6页
本文从地应力与含油气盆地形成演化、地应力与盆内构造、地应力与油气运移和地应力与油气开采工艺４个方面论述了地应力在油气地质研究中的作用和意义。对油气地质研究中地应力的研究现状作了系统的阐述。在油气地质研究中，现今地应力... 本文从地应力与含油气盆地形成演化、地应力与盆内构造、地应力与油气运移和地应力与油气开采工艺４个方面论述了地应力在油气地质研究中的作用和意义。对油气地质研究中地应力的研究现状作了系统的阐述。在油气地质研究中，现今地应力可以通过实测和震源机制解确定其大小和方向。 展开更多
关键词 地应力 盆地 油气运移 油气地质 油气藏
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煤割理压缩实验及渗透率数值模拟 被引量：28
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作者 傅雪海 秦勇 +2 位作者 姜波 王文峰 李贵中 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第6期573-577,共5页
基于煤割理压缩实验 ,建立了应力与割理宽度之间的数学模型 .通过对山西沁水盆地中～南部煤储层现代地应力的数值模拟 ,借鉴裂隙岩体渗透率张量公式 ,结合浅部煤割理观测资料 。
关键词 煤割理 应力 渗透率 数值模拟 储层 数学模型
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微地震技术在裂缝监测中的应用研究 被引量：30
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作者 严永新 张永华 +2 位作者 陈祥 罗家群 章新文 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期270-274,共5页
论述压裂过程中诱发微地震的激发机理,分析人造裂缝与地应力关系并叙述了微震事件的定位方法。利用微地震监测技术,通过实时定位理论系统对深凹区BYHF1井页岩水平井分段大型压裂过程实时监测,运用偶极子测井和VSP资料建立监测井区的初... 论述压裂过程中诱发微地震的激发机理,分析人造裂缝与地应力关系并叙述了微震事件的定位方法。利用微地震监测技术,通过实时定位理论系统对深凹区BYHF1井页岩水平井分段大型压裂过程实时监测,运用偶极子测井和VSP资料建立监测井区的初始速度模型,并通过射孔炮对其校正。在对实时监测定位理论系统数据进行综合处理分析,及有效微震事件识别的基础上,利用纵波和横波信息分析计算得到微地震事件的位置,通过可视化技术对压裂井区裂缝发育的方向、大小、空间分布进行了描述,监测结果是裂缝发育方向基本上为NE34°,与成像测井结果吻合良好。 展开更多
关键词 微地震监测 裂缝 微震事件 页岩油 缝网 地应力
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