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水力冲击下砂岩裂缝起裂与扩展试验研究
1
作者
李鸿宾
范文兵
刘正和
《广西大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025年第2期253-263,共11页
为了进一步探讨砂岩在水力冲击致裂技术下的裂缝扩展规律,采用自行研发的真三轴定向水力冲击致裂试验系统,以沿钻孔轴向垂直层面预制裂缝紫砂岩为研究对象,重点分析水平应力差与压裂液黏度对预制裂缝的起裂与扩展的影响。试验结果表明:...
为了进一步探讨砂岩在水力冲击致裂技术下的裂缝扩展规律,采用自行研发的真三轴定向水力冲击致裂试验系统,以沿钻孔轴向垂直层面预制裂缝紫砂岩为研究对象,重点分析水平应力差与压裂液黏度对预制裂缝的起裂与扩展的影响。试验结果表明:随着水平应力差的增大,砂岩裂缝的起裂压力和应变率显著增加;压裂液黏度的提升也对起裂压力和应变率的增加起到促进作用,较高黏度的压裂液能够更有效地传递压力,缩短裂缝起裂时间并促使裂缝沿预定方向稳定扩展。此外,基于弹性断裂力学,建立了砂岩预制裂缝的起裂压力计算公式并验证了其有效性。
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关键词
水力冲击
定向致裂
预制裂缝
围岩应力差
压裂液黏度
起裂压力
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题名
水力冲击下砂岩裂缝起裂与扩展试验研究
1
作者
李鸿宾
范文兵
刘正和
机构
太原理工大学原位改性采矿教育部重点实验室
出处
《广西大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025年第2期253-263,共11页
基金
国家自然科学基金项目(52174123)。
文摘
为了进一步探讨砂岩在水力冲击致裂技术下的裂缝扩展规律,采用自行研发的真三轴定向水力冲击致裂试验系统,以沿钻孔轴向垂直层面预制裂缝紫砂岩为研究对象,重点分析水平应力差与压裂液黏度对预制裂缝的起裂与扩展的影响。试验结果表明:随着水平应力差的增大,砂岩裂缝的起裂压力和应变率显著增加;压裂液黏度的提升也对起裂压力和应变率的增加起到促进作用,较高黏度的压裂液能够更有效地传递压力,缩短裂缝起裂时间并促使裂缝沿预定方向稳定扩展。此外,基于弹性断裂力学,建立了砂岩预制裂缝的起裂压力计算公式并验证了其有效性。
关键词
水力冲击
定向致裂
预制裂缝
围岩应力差
压裂液黏度
起裂压力
Keywords
hydraulic impact
directional fracturing
prefabricated fracture
confining stress differential
fracturing fluid viscosity
fracture initiation pressure
分类号
TU45 [建筑科学—岩土工程]
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作者
出处
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1
水力冲击下砂岩裂缝起裂与扩展试验研究
李鸿宾
范文兵
刘正和
《广西大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025
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