岩土工程学报
巖土工程學報
암토공정학보
CHINESE JOURNAL OF GEOTECHNICAL ENGINEERING
2006年
4期
460-463
,共4页
爆生气体%裂缝扩展%动态响应%油井压裂
爆生氣體%裂縫擴展%動態響應%油井壓裂
폭생기체%렬봉확전%동태향응%유정압렬
爆燃产生的气体压力以脉冲荷载形式随裂缝扩展作用于裂缝表面,不仅使裂缝壁岩体产生动态响应,而且爆生气体随裂缝扩展而发生动态变化,进而对岩体的劈裂过程产生耦合影响,这一机理的数值仿真分析尚未见报道.模型中用特殊的裂缝单元模拟裂缝张开和闭合,用Newmark法求解反映接触问题的动态有限元方程,并采用与时间相关的爆生气体压力分布模型,模拟爆生气体驱动下裂缝扩展过程.分析结果指出:①爆生气体在压裂过程中起主要作用,弹性应力波的劈裂作用范围很小;②地应力值越大起裂越晚,且裂缝扩展速度越小;③初始裂缝越长裂缝起裂越早,裂缝扩展速度也越大;④钻井中气体升压越快起裂相对时刻越晚,但对裂缝扩展速度没有明显影响.而裂缝起裂时刻越早以及裂缝扩展速度越快,可以得到更长的裂缝长度.
爆燃產生的氣體壓力以脈遲荷載形式隨裂縫擴展作用于裂縫錶麵,不僅使裂縫壁巖體產生動態響應,而且爆生氣體隨裂縫擴展而髮生動態變化,進而對巖體的劈裂過程產生耦閤影響,這一機理的數值倣真分析尚未見報道.模型中用特殊的裂縫單元模擬裂縫張開和閉閤,用Newmark法求解反映接觸問題的動態有限元方程,併採用與時間相關的爆生氣體壓力分佈模型,模擬爆生氣體驅動下裂縫擴展過程.分析結果指齣:①爆生氣體在壓裂過程中起主要作用,彈性應力波的劈裂作用範圍很小;②地應力值越大起裂越晚,且裂縫擴展速度越小;③初始裂縫越長裂縫起裂越早,裂縫擴展速度也越大;④鑽井中氣體升壓越快起裂相對時刻越晚,但對裂縫擴展速度沒有明顯影響.而裂縫起裂時刻越早以及裂縫擴展速度越快,可以得到更長的裂縫長度.
폭연산생적기체압력이맥충하재형식수렬봉확전작용우렬봉표면,불부사렬봉벽암체산생동태향응,이차폭생기체수렬봉확전이발생동태변화,진이대암체적벽렬과정산생우합영향,저일궤리적수치방진분석상미견보도.모형중용특수적렬봉단원모의렬봉장개화폐합,용Newmark법구해반영접촉문제적동태유한원방정,병채용여시간상관적폭생기체압력분포모형,모의폭생기체구동하렬봉확전과정.분석결과지출:①폭생기체재압렬과정중기주요작용,탄성응력파적벽렬작용범위흔소;②지응력치월대기렬월만,차렬봉확전속도월소;③초시렬봉월장렬봉기렬월조,렬봉확전속도야월대;④찬정중기체승압월쾌기렬상대시각월만,단대렬봉확전속도몰유명현영향.이렬봉기렬시각월조이급렬봉확전속도월쾌,가이득도경장적렬봉장도.
