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流-固-热耦合相场模型下CO_(2)/水力裂缝与软弱界面相互作用研究
1
作者
刘昱昊
张丰收
《工程地质学报》
北大核心
2025年第5期1819-1833,共15页
CO_(2)压裂作为一种新兴的非常规储层改造方式,其压裂裂缝与软弱界面相互作用机理相对于水力压裂仍不明晰。针对上述问题,基于流-固-热相场裂缝扩展理论,考虑水与CO_(2)两相流体间的毛细效应,构建含软弱界面的裂缝扩展模型,对比分析不...
CO_(2)压裂作为一种新兴的非常规储层改造方式,其压裂裂缝与软弱界面相互作用机理相对于水力压裂仍不明晰。针对上述问题,基于流-固-热相场裂缝扩展理论,考虑水与CO_(2)两相流体间的毛细效应,构建含软弱界面的裂缝扩展模型,对比分析不同界面临界能量释放率,界面与裂缝夹角,初始地应力差,注入温差以及界面偏移量下CO_(2)压裂与水力压裂裂缝扩展行为差异。研究结果表明:(1)越薄弱的界面更容易吸引裂缝发生偏移并沿界面扩展,但CO_(2)压裂裂缝更容易被软弱界面吸引;(2)水力裂缝扩展对界面夹角变化不敏感,较大的界面夹角减小了CO_(2)压裂裂缝的偏移;(3)更小的初始地应力差增强了软弱界面下两类裂缝的偏转,但CO_(2)压裂裂缝沿界面偏转更明显;(4)不同注入温差对水力裂缝与软弱界面相互作用影响较小,但对CO_(2)压裂影响很大,较低的注入温差会限制CO_(2)压裂裂缝的起裂;(5)当软弱界面在远离裂缝扩展的方向上发生偏移时,CO_(2)压裂裂缝与水力裂缝的复杂程度均下降,裂缝尖端在接近软弱界面时的扩展行为发生转变,但CO_(2)压裂裂缝仍更容易被软弱界面吸引。本研究证明CO_(2)压裂裂缝在与软弱界面相互作用时对储层地质力学特性的敏感程度更高,更易形成复杂裂缝。研究结果为CO_(2)压裂储层改造效果预测与评估提供理论支撑。
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关键词
CO_(2)压裂
水力压裂
相场法
多场耦合
两相流
相互作用
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职称材料
基于气动荷载准则的大型冷却塔六塔风致干扰效应研究
2
作者
陶冶
陈旭
+1 位作者
吴云
赵林
《防灾减灾工程学报》
北大核心
2025年第4期849-858,905,共11页
为研究大型冷却塔典型六塔布置下的群塔干扰效应,开展了矩形布置和菱形布置两种群塔组合、三种塔间距下的刚体模型测压风洞试验,探讨了基于气动荷载的干扰因子随群塔布置形式、塔间距和风向角的变化规律,分析了最不利工况下的塔筒表面...
为研究大型冷却塔典型六塔布置下的群塔干扰效应,开展了矩形布置和菱形布置两种群塔组合、三种塔间距下的刚体模型测压风洞试验,探讨了基于气动荷载的干扰因子随群塔布置形式、塔间距和风向角的变化规律,分析了最不利工况下的塔筒表面平均风压和脉动风压分布特征。结果表明:六塔组合下的菱形布置形式相比矩形布置的群塔干扰效应更大,受干扰效应影响最大的冷却塔位于来流下风向;两种布置形式下干扰因子对风向角的敏感性要大于塔间距;受扰塔的表面平均风压和脉动风压呈非对称分布,干扰效应增大了平均风压在侧风区和背风区的吸力以及脉动风压的数值大小。
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关键词
大型冷却塔
群塔干扰
气动荷载
风洞试验
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职称材料
题名
流-固-热耦合相场模型下CO_(2)/水力裂缝与软弱界面相互作用研究
1
作者
刘昱昊
张丰收
机构
同济大学防灾减灾全国重点实验室
同济大学
土木工程学院
出处
《工程地质学报》
北大核心
2025年第5期1819-1833,共15页
基金
国家重点研发计划政府间国际科技创新合作项目(资助号:2023YFE0110900)。
文摘
CO_(2)压裂作为一种新兴的非常规储层改造方式,其压裂裂缝与软弱界面相互作用机理相对于水力压裂仍不明晰。针对上述问题,基于流-固-热相场裂缝扩展理论,考虑水与CO_(2)两相流体间的毛细效应,构建含软弱界面的裂缝扩展模型,对比分析不同界面临界能量释放率,界面与裂缝夹角,初始地应力差,注入温差以及界面偏移量下CO_(2)压裂与水力压裂裂缝扩展行为差异。研究结果表明:(1)越薄弱的界面更容易吸引裂缝发生偏移并沿界面扩展,但CO_(2)压裂裂缝更容易被软弱界面吸引;(2)水力裂缝扩展对界面夹角变化不敏感,较大的界面夹角减小了CO_(2)压裂裂缝的偏移;(3)更小的初始地应力差增强了软弱界面下两类裂缝的偏转,但CO_(2)压裂裂缝沿界面偏转更明显;(4)不同注入温差对水力裂缝与软弱界面相互作用影响较小,但对CO_(2)压裂影响很大,较低的注入温差会限制CO_(2)压裂裂缝的起裂;(5)当软弱界面在远离裂缝扩展的方向上发生偏移时,CO_(2)压裂裂缝与水力裂缝的复杂程度均下降,裂缝尖端在接近软弱界面时的扩展行为发生转变,但CO_(2)压裂裂缝仍更容易被软弱界面吸引。本研究证明CO_(2)压裂裂缝在与软弱界面相互作用时对储层地质力学特性的敏感程度更高,更易形成复杂裂缝。研究结果为CO_(2)压裂储层改造效果预测与评估提供理论支撑。
关键词
CO_(2)压裂
水力压裂
相场法
多场耦合
两相流
相互作用
Keywords
CO_(2)fracturing
Hydraulic fracturing
Phase-field
Multi-physical coupling
Two-phase flow
Interactions
分类号
TE319 [石油与天然气工程—油气田开发工程]
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职称材料
题名
基于气动荷载准则的大型冷却塔六塔风致干扰效应研究
2
作者
陶冶
陈旭
吴云
赵林
机构
上海师范
大学
建筑工程学院
同济大学防灾减灾全国重点实验室
出处
《防灾减灾工程学报》
北大核心
2025年第4期849-858,905,共11页
基金
桥梁结构抗风技术交通行业重点实验室开发课题基金(KLWRTBMC22-02)资助。
文摘
为研究大型冷却塔典型六塔布置下的群塔干扰效应,开展了矩形布置和菱形布置两种群塔组合、三种塔间距下的刚体模型测压风洞试验,探讨了基于气动荷载的干扰因子随群塔布置形式、塔间距和风向角的变化规律,分析了最不利工况下的塔筒表面平均风压和脉动风压分布特征。结果表明:六塔组合下的菱形布置形式相比矩形布置的群塔干扰效应更大,受干扰效应影响最大的冷却塔位于来流下风向;两种布置形式下干扰因子对风向角的敏感性要大于塔间距;受扰塔的表面平均风压和脉动风压呈非对称分布,干扰效应增大了平均风压在侧风区和背风区的吸力以及脉动风压的数值大小。
关键词
大型冷却塔
群塔干扰
气动荷载
风洞试验
Keywords
large cooling tower
tower group interference
aerodynamic loading
wind tunnel test
分类号
TU332 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
流-固-热耦合相场模型下CO_(2)/水力裂缝与软弱界面相互作用研究
刘昱昊
张丰收
《工程地质学报》
北大核心
2025
0
在线阅读
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职称材料
2
基于气动荷载准则的大型冷却塔六塔风致干扰效应研究
陶冶
陈旭
吴云
赵林
《防灾减灾工程学报》
北大核心
2025
0
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职称材料
已选择
0
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参考文献
引证文献
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