本文關(guān)鍵詞：頁巖水力壓裂的關(guān)鍵力學(xué)問題

  更多相關(guān)文章： 頁巖 水力壓裂 力學(xué)問題

【摘要】：頁巖氣的開采成為我國綠色能源開發(fā)的新領(lǐng)域.盡管北美頁巖氣革命取得了成功,水力壓裂是成功的開采方式,目前采收率僅為5%~15%,問題出在哪里呢?由此給力學(xué)家提出了巨大的挑戰(zhàn)和機(jī)遇.本文針對頁巖水力壓裂的關(guān)鍵力學(xué)問題,闡述理論、計算和實驗的研究進(jìn)展和技術(shù)難點,主要內(nèi)容有:頁巖人工裂縫擴(kuò)展的大型物理實驗?zāi)M平臺;考慮時間相關(guān)性的各向異性本構(gòu)模型;頁巖起裂、分叉及多裂縫相互作用的斷裂力學(xué)準(zhǔn)則和模擬方法;裂縫簇穩(wěn)定性擴(kuò)展的力學(xué)條件和創(chuàng)造縫網(wǎng)的多尺度有限元模型;耦合斷裂力學(xué)和流場壓力的裂縫網(wǎng)擴(kuò)展數(shù)值模擬方法.
【作者單位】： 清華大學(xué)航天航空學(xué)院;中國石油天然氣股份有限公司勘探開發(fā)研究院廊坊分院;
【關(guān)鍵詞】： 頁巖 水力壓裂 力學(xué)問題
【基金】：國家自然科學(xué)基金(11372157) 教育部博士點專項研究基金(20120002110075)資助
【分類號】：TE357.1
【正文快照】： 1“頁巖氣革命”風(fēng)吹中國頁巖氣是指以吸附和游離、時而還有流體相的形態(tài)狀態(tài)賦存于泥頁巖中的非常規(guī)天然氣.美國和加拿大是頁巖氣進(jìn)行規(guī)模開發(fā)的主要國家,頁巖氣年產(chǎn)量約占天然氣(干氣)產(chǎn)量的1/4.2013年,美國能源部能源信息管理局預(yù)測中國的頁巖氣儲量排名世界第一,占比全球

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 ;Development of X-FEM methodology and study on mixed-mode crack propagation[J];Acta Mechanica Sinica;2011年03期

2 蔣廷學(xué),郎兆新,單文文,李安啟;低滲透油藏壓裂井動態(tài)預(yù)測的有限元方法[J];石油學(xué)報;2002年05期

3 姚飛;陳勉;吳曉東;張廣清;;天然裂縫性地層水力裂縫延伸物理模擬研究[J];石油鉆采工藝;2008年03期

【共引文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 付春權(quán);尹洪軍;賈俊飛;;復(fù)合油藏垂直裂縫井壓力動態(tài)分析[J];大慶石油學(xué)院學(xué)報;2008年02期

2 鄭憲寶;李文娟;劉振宇;;人工壓裂井?dāng)?shù)值模型[J];大慶石油學(xué)院學(xué)報;2008年04期

3 辛克貴;何銘華;;分布粘聚元的系統(tǒng)理論研究[J];工程力學(xué);2011年S2期

4 ;ENRICHED GOAL-ORIENTED ERROR ESTIMATION APPLIED TO FRACTURE MECHANICS PROBLEMS SOLVED BY XFEM[J];Acta Mechanica Solida Sinica;2012年04期

5 張軍;;遼河油田興古潛山深層變質(zhì)巖儲層探井壓裂技術(shù)[J];承德石油高等�？茖W(xué)校學(xué)報;2012年03期

6 付海峰;崔明月;鄒憬;彭翼;劉云志;;基于聲波監(jiān)測技術(shù)的長慶砂巖裂縫擴(kuò)展實驗[J];東北石油大學(xué)學(xué)報;2013年02期

7 曹成;高潮;張磊;;離散裂縫網(wǎng)絡(luò)模型與有限元方法在頁巖氣藏數(shù)值模擬中的研究[J];化工管理;2014年06期

8 梁利喜;黃靜;劉向君;劉錕;;天然裂縫對頁巖儲層井周誘導(dǎo)縫形成擴(kuò)展的影響[J];地質(zhì)科技情報;2014年05期

9 李士斌;秦齊;張立剛;;火山巖氣藏體積壓裂多裂縫協(xié)同效應(yīng)及控制機(jī)理[J];斷塊油氣田;2014年06期

10 孟慶民;張士誠;郭先敏;陳新浩;張云;;砂礫巖水力裂縫擴(kuò)展規(guī)律初探[J];石油天然氣學(xué)報;2010年04期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 李玉梅;朝陽溝油田朝5北井區(qū)裂縫性儲層建模與剩余油定量評價[D];中國地質(zhì)大學(xué)（北京）;2011年

2 沈瑞;低滲透油藏水平井滲流規(guī)律與油藏工程研究[D];中國科學(xué)院研究生院（滲流流體力學(xué)研究所）;2011年

3 于榮澤;特低滲透油藏非線性滲流數(shù)值模擬研究及應(yīng)用[D];中國科學(xué)院研究生院（滲流流體力學(xué)研究所）;2011年

4 湯琦;水平井水力壓裂技術(shù)研究[D];中國地質(zhì)大學(xué)(北京);2012年

5 于國棟;水平井產(chǎn)能分析理論與方法研究[D];中國地質(zhì)大學(xué)（北京）;2006年

6 張允;裂縫性油藏離散裂縫網(wǎng)絡(luò)模型數(shù)值模擬研究[D];中國石油大學(xué);2008年

7 趙益忠;疏松砂巖油藏脫砂壓裂產(chǎn)能流固耦合數(shù)值模擬[D];中國石油大學(xué);2008年

8 張鋒;低滲透油藏壓裂注水機(jī)理及工藝參數(shù)優(yōu)化[D];中國石油大學(xué);2009年

9 曲連忠;疏松砂巖脫砂壓裂實驗與數(shù)值模擬研究[D];中國石油大學(xué);2009年

10 李瑋;基于分形理論的儲層特征及壓裂造縫機(jī)理研究[D];大慶石油學(xué)院;2010年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 趙玉東;徐深1井區(qū)非均質(zhì)氣藏干擾試井設(shè)計及分析[D];東北石油大學(xué);2011年

2 葉萃翠;基于有限元理論的三維兩相油藏數(shù)值模擬方法[D];東北石油大學(xué);2011年

3 潘志華;井筒爆燃壓裂油井產(chǎn)能模型研究與實驗[D];中國石油大學(xué);2011年

4 袁澤波;低滲透油藏水平井壓后產(chǎn)能評價方法研究[D];西南石油大學(xué);2011年

5 黃利平;低滲透氣藏壓裂水平井產(chǎn)能預(yù)測與裂縫參數(shù)優(yōu)化研究[D];西南石油大學(xué);2011年

6 焦瑋瑋;核磁共振全直徑巖心分析儀磁體研制技術(shù)與油田現(xiàn)場的應(yīng)用[D];中國科學(xué)院研究生院（滲流流體力學(xué)研究所）;2005年

7 岳建偉;低滲透氣藏壓裂井產(chǎn)能研究[D];西南石油學(xué)院;2004年

8 鄭憲寶;人工裂縫井生產(chǎn)動態(tài)模擬研究[D];大慶石油學(xué)院;2006年

9 丁一萍;壓裂水平井產(chǎn)能研究[D];中國地質(zhì)大學(xué)（北京）;2006年

10 王勁松;海拉爾盆地凝灰質(zhì)儲層特征及本構(gòu)關(guān)系研究[D];大慶石油大學(xué);2006年

【二級參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前6條

1 方修君;金峰;;基于ABAQUS平臺的擴(kuò)展有限元法[J];工程力學(xué);2007年07期

2 謝海;馮淼林;;擴(kuò)展有限元的ABAQUS用戶子程序?qū)崿F(xiàn)[J];上海交通大學(xué)學(xué)報;2009年10期

3 何艷青,王鴻勛;用數(shù)值模擬方法預(yù)測壓裂井的生產(chǎn)動態(tài)[J];石油大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);1990年05期

4 陳建新;王鴻勛;;識別水力裂縫參數(shù)的曲線自動擬合法[J];石油學(xué)報;1992年01期

5 楊能宇，張士誠，，王鴻勛;整體壓裂水力裂縫參數(shù)對采收率的影響[J];石油學(xué)報;1995年03期

6 趙金洲,郭建春;水力壓裂效果動態(tài)預(yù)測[J];石油鉆采工藝;1995年06期

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 ;數(shù)值模擬水力壓裂裂隙的擴(kuò)展和增大[J];煤礦安全;2008年06期

2 連志龍;張勁;王秀喜;吳恒安;薛炳;;水力壓裂擴(kuò)展特性的數(shù)值模擬研究[J];巖土力學(xué);2009年01期

3 李洋;;水力壓裂開采頁巖氣對環(huán)境有害[J];國外油田工程;2010年09期

4 楊維;白治平;王春孝;;子長采油廠水力壓裂與產(chǎn)量關(guān)系評價[J];硅谷;2010年19期

5 趙寶滔;牛曉東;孟凡冊;;水力壓裂施工方案研究[J];科技資訊;2012年15期

6 楊景寧;;美國國會簡報關(guān)注水力壓裂引發(fā)的環(huán)境和地震問題[J];國際地震動態(tài);2013年04期

7 洪世鐸;水力壓裂理論[J];石油鉆采工藝;1980年01期

8 劉蜀知,任書泉;水力壓裂裂縫三維延伸數(shù)學(xué)模型的建立與求解[J];西南石油學(xué)院學(xué)報;1993年S1期

9 ;水力壓裂法[J];環(huán)境與生活;2012年05期

10 喬繼彤,張若京,姚飛,蔣闐;水力壓裂的二維溫度場分析[J];同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2000年04期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 張若京;;地下能源開發(fā)的重要技術(shù)——水力壓裂[A];力學(xué)與西部開發(fā)會議論文集[C];2001年

2 劉建軍;杜廣林;薛強(qiáng);;水力壓裂的連續(xù)損傷模型初探[A];第十二屆全國疲勞與斷裂學(xué)術(shù)會議論文集[C];2004年

3 李連崇;梁正召;李根;馬天輝;;水力壓裂裂縫穿層及扭轉(zhuǎn)擴(kuò)展的三維模擬分析[A];第十一次全國巖石力學(xué)與工程學(xué)術(shù)大會論文集[C];2010年

4 李傳華;陳勉;金衍;;層狀介質(zhì)水力壓裂模擬實驗研究[A];巖石力學(xué)新進(jìn)展與西部開發(fā)中的巖土工程問題——中國巖石力學(xué)與工程學(xué)會第七次學(xué)術(shù)大會論文集[C];2002年

5 劉闖;劉合;李向陽;吳恒安;;頁巖氣水平井水力壓裂多縫間距優(yōu)化研究[A];中國力學(xué)大會——2013論文摘要集[C];2013年

6 楊麗芳;張陳芳;陽國桂;王路偉;;油田水力壓裂過程中示蹤砂用量計算[A];第三屆全國核技術(shù)與應(yīng)用學(xué)術(shù)研討會會議資料文集[C];2012年

7 李家祥;張文泉;;井下水力壓裂應(yīng)力測量[A];首屆全國青年巖石力學(xué)學(xué)術(shù)研討會論文集[C];1991年

8 朱禮軍;陳勉;金衍;;松軟地層水力壓裂縫寬預(yù)測[A];新世紀(jì)巖石力學(xué)與工程的開拓和發(fā)展——中國巖石力學(xué)與工程學(xué)會第六次學(xué)術(shù)大會論文集[C];2000年

9 陽國桂;李錦富;;同位素水力壓裂示蹤用示蹤劑的研制[A];第三屆全國核技術(shù)與應(yīng)用學(xué)術(shù)研討會會議資料文集[C];2012年

10 鄢旭彬;饒少瑩;任海龍;王軍紅;;水力壓裂工藝技術(shù)的應(yīng)用[A];油氣藏改造壓裂酸化技術(shù)研討會會刊[C];2014年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 史蒂芬·科恩 編譯 王林;對水力壓裂法應(yīng)該寬容一些[N];中國能源報;2012年

2 盧克·亨特 王林 編譯;水力壓裂法在東南亞難應(yīng)用[N];中國能源報;2013年

3 蘇珊·布蘭特利 安娜·美耶_撤

本文編號：1084304