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水力压裂扩展的流固耦合数值模拟研究
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水力压裂扩展的流固耦合数值模拟研究
论文目录
 
摘要第1-5 页
ABSTRACT第5-9 页
第一章 绪论第9-25 页
　　· 水力压裂技术介绍第9-10 页
　　· 国内外水力压裂技术的发展第10-13 页
　　· 水力压裂的机理第13-15 页
　　· 水力压裂数值模型的演变第15-20 页
　　　　· 二维模型第15-17 页
　　　　· 拟三维模型第17 页
　　　　· 全三维模型第17-20 页
　　· 渗流场与应力场的耦合分析研究进展第20-22 页
　　· 断裂力学的研究进展和裂纹扩展的数值方法第22-24 页
　　· 本文的主要工作第24-25 页
第二章 水力压裂数值模拟的力学基础第25-58 页
　　· 引言第25 页
　　· 孔隙介质的有效应力原理第25-29 页
　　　　· 基本概念第25-27 页
　　　　· 有效应力第27-29 页
　　· 应力平衡方程及其离散化第29-32 页
　　· 流体连续性方程第32-34 页
　　· 耦合方程求解第34-38 页
　　　　· 耦合方程求解策略第34-36 页
　　　　· 非线性求解方法第36-38 页
　　· 岩石孔隙介质的基本行为第38-47 页
　　　　· 孔隙渗流的基本行为第38-39 页
　　　　· 其他基本行为第39-47 页
　　· 断裂力学第47-57 页
　　　　· J积分原理第47-49 页
　　　　· 应力强度因子提取第49-50 页
　　　　· J积分的积分方法第50-52 页
　　　　· 预测裂纹扩展方向第52-54 页
　　　　· 裂纹扩展准则第54-57 页
　　· 本章小结第57-58 页
第三章 水力压裂数值模拟实现第58-83 页
　　· 引言第58-60 页
　　· 压降方程第60-65 页
　　· 裂尖奇异性及其近似处理第65-66 页
　　· 压降方程实现第66-74 页
　　　　· ABAQUS 软件介绍第66 页
　　　　· ABAQUS 的用户子程序 FLOW 接口介绍第66-68 页
　　　　· ABAQUS 的用户子程序 DISP 接口介绍第68-69 页
　　　　· 压降方程的程序实现第69-74 页
　　· 计算结果与分析第74-82 页
　　　　· 模型描述第74-75 页
　　　　· 裂尖应力集中现象及其变化规律第75 页
　　　　· 裂缝扩展对渗流场的影响第75-77 页
　　　　· 裂缝面内压力变化规律第77-80 页
　　　　· 孔隙比的变化规律第80-82 页
　　· 小结第82-83 页
第四章 水力压裂特性的数值模拟研究第83-95 页
　　· 引言第83-84 页
　　· 影响水力压裂缝扩展的因素分析第84-94 页
　　　　· 压裂液粘度对裂缝扩展的影响第84-86 页
　　　　· 地应力对裂缝扩展的影响第86-88 页
　　　　· 临界应力对裂缝扩展的影响第88-89 页
　　　　· 弹性模量对裂缝扩展的影响第89-91 页
　　　　· 初始孔隙压力对裂缝扩展的影响第91-94 页
　　· 小结第94-95 页
第五章 水平多缝水力压裂扩展的缝间干扰研究第95-110 页
　　· 引言第95-96 页
　　· 裂缝面内压降方程第96-97 页
　　· 计算模型与参数第97-99 页
　　　　· 计算模型第97-98 页
　　　　· 计算参数第98-99 页
　　· 计算结果分析第99-105 页
　　　　· 3 条缝的干扰分析第99-100 页
　　　　· 5 条缝的干扰分析第100-102 页
　　　　· 7 条缝的干扰分析第102-104 页
　　　　· 裂缝条数的干扰分析第104-105 页
　　· 干扰控制第105-107 页
　　· 计算实例第107-109 页
　　· 结论第109-110 页
第六章 全文总结与展望第110-113 页
　　· 本文的主要工作第110-111 页
　　· 工作展望第111-113 页
参考文献第113-121 页
攻读博士学位期间发表的论文第121-122 页
致谢第122页

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