發(fā)布時間：2017-10-18 15:29

  本文關鍵詞：水力裂縫遇斜交層理弱面的擴展規(guī)律解析分析

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【摘要】：為研究水力壓裂裂紋與層理弱面斜交時的裂紋擴展規(guī)律,利用復變函數和保角變換等推導得出任意方向裂紋面尖端的應力集中解答。根據最大拉應力準則,通過比較壓裂裂紋面在原擴展方向和層理弱面處以及沿層理擴展的應力狀態(tài)及相應抗拉強度,得出均質巖體區(qū)裂紋穩(wěn)定擴展遇斜交層理時,即垂直最小地應力方向裂紋遇任意方向層理的擴展規(guī)律。建立表示裂紋轉向層理弱面擴展難易程度指標,即臨界強度比,該指標與地應力狀態(tài)、層理和巖石基體強度以及層理方位有關,其值越小表示裂紋滿足轉向層理擴展條件時所對應的層理和巖石基體的抗拉強度比越小。通過對規(guī)律解析分析得出:臨界強度比隨第一、第二與第三主地應力差降低或層理弱面與裂紋面夾角變小而增大;隨巖石基體強度降低或層理弱面和裂紋面交線與中間主地應力夾角變小而減小。將解析分析結果與實驗數據進行對比驗證,規(guī)律一致。
【作者單位】： 遼寧工程技術大學力學與工程學院;
【關鍵詞】： 巖石力學 水力壓裂 裂紋擴展 解析解
【基金】：國家自然科學基金面上項目(51574137)~~
【分類號】：TE357.1
【正文快照】： 水力壓裂法是提高常規(guī)油氣資源產量的重要措施之一,更是非常規(guī)油氣藏取得商業(yè)開發(fā)的主要技術手段,水力壓裂裂紋的擴展規(guī)律研究對非常規(guī)油氣開發(fā)起關鍵作用。不考慮巖層非均質性的研究結果[1-6]表明,垂直井或水平主地應力走向的水平井裂紋沿井周向起裂,穩(wěn)定擴展后垂直于最小地

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本文編號：1055725