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能源与动力工程

高压电脉冲水压致裂岩体机理及裂纹演化

作者：孙保营

出版社：郑州大学出版社出版时间：2023-06-01

开本： 16开 页数： 195

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版权信息
内容简介
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高压电脉冲水压致裂岩体机理及裂纹演化版权信息

ISBN：9787564597313
条形码：9787564597313 ; 978-7-5645-9731-3
装帧：一般胶版纸
册数：暂无
重量：暂无
所属分类：
工业技术
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能源与动力工程

高压电脉冲水压致裂岩体机理及裂纹演化内容简介

为进一步提高我国煤层气、页岩气等非常规天然气的抽采效率及产量，在传统水压致裂的基础上，提出一种新型水力压裂技术——水中高压脉冲放电压裂煤体、岩体增透技术，探索一种易操作、低成本、高效率的非常规天然气增透、增产技术。本书基于岩石力学、损伤力学、断裂力学、冲击动力学、液相放电技术、超声波检测及CT扫描技术等理论，通过实验室试验、数值模拟等研究方法和手段，通过搭建水中高压电脉冲放电致裂煤岩体试验平台，对水中高压脉冲放电的力学机理、电－固－液耦合机制、裂纹断裂扩展机理、煤岩体裂纹断裂扩展效果评价进行了系统的研究，并提出了高压电脉冲水压致裂煤岩体抽采煤层气的应用思路。

高压电脉冲水压致裂岩体机理及裂纹演化目录

第1章绪论 1.1 概述 1.2 国内外研究现状及存在的问题 1.3 主要研究内容 1.4 研究总体思路第2章液电效应及水中高压脉冲放电机理 2.1 液电效应 2.2 水中高压脉冲放电机理本章小结第3章高压电脉冲水力压裂作用下岩体裂纹起裂、扩展机理 3.1 高压电脉冲水力压裂作用下岩体裂纹应力强度因子 3.2 岩体裂纹起裂、扩展 3.3 岩体裂纹起始扩展方向本章小结第4章电脉冲水力压裂试验系统与冲击波特征分析 4.1 电脉冲水力压裂试验系统 4.2 试验试件制备 4.3 高压电脉冲冲击试验测试本章小结第5章高压电脉冲水力压裂煤岩体试验研究 5.1 高压电脉冲试验方案设计 5.2 相同静水压力及不同放电电压条件下煤岩样压裂结果分析 5.3 相同放电电压及不同水压条件下煤岩样压裂效果分析本章小结第6章高压电脉冲水压致裂煤岩体效果定量分析 6.1 CT扫描结果及二值化处理结果 6.2 致裂效果二维定量评价分析 6.3 试件裂纹三维重构及定量评价分析本章小结第7章高压电脉冲水力压裂煤岩体单一裂纹二维演化特征 7.1 扩展有限元(XFEM)数值计算原理 7.2 建立数值模型 7.3 裂纹演化类型分析 7.4 预设裂纹角度的影响 7.5 地应力变化的影响 7.6 液体黏度的影响本章小结第8章高压电脉冲水力压裂煤岩体裂纹三维扩展演化 8.1 建立ABAQUS数值模型与确定模拟方案 8.2 不同放电电压条件下裂纹三维演化规律分析 8.3 弹性模量变化对裂纹演化的影响 8.4 泊松比变化对裂纹演化的影响本章小结第9章高压电脉冲水力压裂工艺参数影响效应分析 9.1 LS-DYNA程序特点及理论基础 9.2 数值模拟计算方案 9.3 不同电压和静水压力对压裂效果的影响分析本章小结第10章电脉冲水力压裂煤层工程模拟研究 10.1 数值模拟计算方案 10.2 相同静水压力及不同放电电压对煤层压裂效果的影响 10.3 不同煤的物理力学性质对压裂效果的影响本章小结参考文献

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