油气井测试
油氣井測試
유기정측시
WELL TESTING
2014年
6期
4-8
,共5页
刘长印%孙志宇%张汝生%李宗田
劉長印%孫誌宇%張汝生%李宗田
류장인%손지우%장여생%리종전
水平井%层内爆炸%裂缝体%模拟%研究%有限元
水平井%層內爆炸%裂縫體%模擬%研究%有限元
수평정%층내폭작%렬봉체%모의%연구%유한원
水平井层内爆炸是一动态裂缝扩展过程,涉及到被爆岩石、炸药及边界条件各系统之间相互作用关系.基于有限元分析方法及其单元消除技术,应用线弹性断裂力学理论中平面应力—位移关系方程及最大拉应力脆性断裂准则方程,建立了适用于水平井层内爆炸裂缝体模拟数学模型.通过对水平井筒内瞬时爆炸载荷分布规律的描述、模型区域的选取、初始地应力场的施加、远场边界条件的设定、单元类型与尺寸的选择及高载荷速率下形成的奇异解的处理,并考虑应力波在岩石中的传播、阻尼影响,可以利用ABAQUS有限元计算工具对该方程所在的爆炸冲击模块中进行动态显式方法求解.数值模拟结果可以得到一定条件下水平井筒层内爆炸产生的裂缝体几何形态,分析不同地应力大小、地应力各向异性、岩石力学特征及不同炸药性能对裂缝形态及几何尺寸的影响.该研究结果可以揭示水平井层内爆炸裂缝体延伸规律及其主要控制因素,有利于提高爆炸能量的利用率,对现场施工方案设计及效果分析具有一定的理论指导意义.
水平井層內爆炸是一動態裂縫擴展過程,涉及到被爆巖石、炸藥及邊界條件各繫統之間相互作用關繫.基于有限元分析方法及其單元消除技術,應用線彈性斷裂力學理論中平麵應力—位移關繫方程及最大拉應力脆性斷裂準則方程,建立瞭適用于水平井層內爆炸裂縫體模擬數學模型.通過對水平井筒內瞬時爆炸載荷分佈規律的描述、模型區域的選取、初始地應力場的施加、遠場邊界條件的設定、單元類型與呎吋的選擇及高載荷速率下形成的奇異解的處理,併攷慮應力波在巖石中的傳播、阻尼影響,可以利用ABAQUS有限元計算工具對該方程所在的爆炸遲擊模塊中進行動態顯式方法求解.數值模擬結果可以得到一定條件下水平井筒層內爆炸產生的裂縫體幾何形態,分析不同地應力大小、地應力各嚮異性、巖石力學特徵及不同炸藥性能對裂縫形態及幾何呎吋的影響.該研究結果可以揭示水平井層內爆炸裂縫體延伸規律及其主要控製因素,有利于提高爆炸能量的利用率,對現場施工方案設計及效果分析具有一定的理論指導意義.
수평정층내폭작시일동태렬봉확전과정,섭급도피폭암석、작약급변계조건각계통지간상호작용관계.기우유한원분석방법급기단원소제기술,응용선탄성단렬역학이론중평면응력—위이관계방정급최대랍응력취성단렬준칙방정,건립료괄용우수평정층내폭작렬봉체모의수학모형.통과대수평정통내순시폭작재하분포규률적묘술、모형구역적선취、초시지응력장적시가、원장변계조건적설정、단원류형여척촌적선택급고재하속솔하형성적기이해적처리,병고필응력파재암석중적전파、조니영향,가이이용ABAQUS유한원계산공구대해방정소재적폭작충격모괴중진행동태현식방법구해.수치모의결과가이득도일정조건하수평정통층내폭작산생적렬봉체궤하형태,분석불동지응력대소、지응력각향이성、암석역학특정급불동작약성능대렬봉형태급궤하척촌적영향.해연구결과가이게시수평정층내폭작렬봉체연신규률급기주요공제인소,유리우제고폭작능량적이용솔,대현장시공방안설계급효과분석구유일정적이론지도의의.
