-
题名含X型裂隙类岩石材料水力裂缝扩展研究
被引量：11
- 1
-
-
作者
张波
郭帅
杨学英
李垚
许新骥
杨磊
张柏楠
-
机构
山东大学土建与水利学院
济宁市建设工程质量技术中心
山东城市建设职业学院
山东大学岩土与结构工程研究中心
-
出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第7期2066-2073,共8页
-
基金
国家自然科学基金面上资助项目(51879151,51509146),国家自然科学基金重点资助项目(51739007)
-
文摘
页岩气等非常规油气资源逐渐成为资源开采的热门领域。提高非常规油气藏的渗透率是目前面临的突出问题,水力压裂技术是当前提高非常规油气藏渗透率主要技术手段之一。为探究天然岩体中的X型裂隙对水力裂缝扩展规律的影响,采用真三轴水压加载系统,对含预置X型裂隙的类岩石试件进行了水力压裂实验,研究了多种X型裂隙形态在不同围压下对水力裂缝扩展的影响,并使用数值计算软件Abaqus中的扩展有限元(XFEM)方法对部分实验工况进行了数值模拟。研究结果表明:X型裂隙裂尖位置对水力裂缝的扩展有诱导作用,水平应力差系数越低,天然裂隙裂尖对水力裂缝扩展方向的诱导作用越强;随着水平应力差系数的增大,裂尖位置对水力裂缝扩展的诱导作用减弱,水力裂缝逐步向水平最大主应力方向扩展。主、次裂隙裂尖距离较近时,两裂尖所处位置的应变能密度较大,主、次裂隙裂尖对水力裂缝扩展诱导具有集中强化效应,水力裂缝更易向裂尖位置扩展;主、次裂隙裂尖处于近似关于水平最大主应力方向对称的位置,主、次裂隙裂尖的应变能密度比较接近,主、次裂隙裂尖对水力裂缝扩展诱导作用具有平衡弱化效应,裂尖对水力裂缝的诱导作用减弱,水力裂缝更易向水平最大主应力方向扩展。
-
关键词
水压致裂
X型裂隙
裂尖位置
水力裂缝扩展
-
Keywords
hydraulic fracturing
X-type flaws
flaw tipposition
hydraulic fracture propagation
-
分类号
TD315
[矿业工程—矿井建设]
-
