岩石定向水力压裂导控的数值分析
水力压裂是改变岩体结构的一种人为手段,为控制压裂裂隙的扩展方向,需要研究定向水力压裂导控技术.根据裂隙产生及扩展机理,通过水力压裂力学分析,总结出轴向楔形槽导控、环形楔形槽导控及控制孔导控3种定向水力压裂导控方法.为对比分析3种导控方法的效果,运用数值模拟试验方法,对常规(非定向)压裂、轴向楔形槽导控压裂、环形楔形槽导控压裂及控制孔导控压裂进行了数值模拟,通过声发射及剪应力分布研究了4种压裂方式下压裂过程中裂隙扩展动态特征,对比分析了4种压裂方式的微裂压力及破裂压力.结果表明:3种导控方法均可起到控制裂隙发展方向的作用,且有效降低了水力压裂的微裂压力和破裂压力,3种导控方法中以轴向楔形槽导控为最优.
岩石体 定向水力压裂导控技术 裂隙扩展 数值模拟
王志军 省部共建国家重点实验室培育基地(河南理工大学),河南焦作454003;河南理工大学安全科学与工程学院,河南焦作454003 连传杰 王阁
河南省瓦斯地质与瓦斯治理重点实验室 山东科技大学资源与土木工程系,山东泰安271019 泰安泰烁岩层控制科技有限公司,山东泰安271000
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2013-10-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）