基于PPCZ模型的KGD水力压裂数值模拟

• 作者: 何鹏飞 赵瑜
• 来源期刊: 煤炭学报
• 学科: 工学
• 关键词: KGD水力压裂 PPCZ模型 流体黏度 断裂韧性
• 年，卷（期）: 2018,（10）
• 页码范围: 2866-2875
• 页数: 10页
• 分类号: TD712.6
• 字数: 8598字
• 语种: 中文

摘要

Pore pressure cohesive zone模型以Barenblatt裂尖黏聚力模型为基础,考虑了裂尖断裂过程区对裂缝扩展的影响,对模拟水力裂缝扩展问题具有一定优势.采用该数值模型对KGD水力压裂问题进行研究,验证了模型模拟KGD水力裂缝的能力,分析了裂尖断裂过程区及流体黏度μ对裂缝扩展的影响,揭示了排量Q0、黏度μ和注入时间t三者之间的联系.研究表明:①断裂过程区对压裂结果有较大影响,其内在原因是:随着裂缝刚度Knn的变化,缝内流体不同程度地渗透到裂尖断裂过程区,改变了裂尖断裂的难易程度和缝内流体压力的响应行为;②流体黏度增加导致缝内净压力和缝宽的增加、缝长的减小;③对于两种主控型水力裂缝,排量Q0、黏度μ和注入时间￡之间存在着内在联系:μQ0不变、Q0t不变情况下,最终可得相同的缝压、缝宽和缝长值;④相比于弹性状态,弹塑性状态下的岩体需要更高的缝内净压力,才能使得岩体开裂扩展.数值模型具有模拟不同类型水力压裂的能力.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	赵瑜	贵州大学土木工程学院	25	260	12.0	15.0
3	何鹏飞	重庆大学土木工程学院	2	4	1.0	2.0