煤岩力学特性测试与煤层气井水力压裂力学机理研究

英文篇名：Research on Mechanical Property Test and Mechanism of Hydraulic Fracture of Gas Well in Coal Beds
中文刊名：石油钻探技术
英文刊名：PETROLEUM DRILLING TECHNIQUES
作者：李志刚 ; 付胜利 ; 乌效鸣 ; 李同林
英文作者：Li Zhigang 1 ; Fu Shengli 1 ; Wu Xiaoming 2 ; Li Tonglin 2 (1.Huabei Petroleum Administration ; SINOPEC Star Petroleum Co. ; Zhengzhou ; Henan ; 450006 ; China. 2.University of Geology ; Wuhan ; Hubei ; 430074 ; China)
中文关键词：煤层 ; 岩石力学 ; 物理性质 ; 水力压裂 ; 各向同性 ; 各向异性 ; 构造特征 ; 裂缝几何学 ; 抗压强度 ; 抗拉强度 ; 断裂 ; 破裂压力
英文关键词：coal bed ; rock mechanics ; physical property ; hydraulic fracturing ; isotropy ; anisotropy ; structural feature ; fracture geometry ; tensile strength ; fracture ; fracturing pressure
出版日期：2000-06-25
机构：中国石化新星公司华北石油局!河南郑州450006,中国石化新星公司华北石油局!河南郑州450006,中国地质大学探工系!湖北武汉430074,中国地质大学探工系!湖北武汉430074
年：2000
期：03
出版单位：石油钻探技术

摘要

通过大量煤岩力学物理性质的测试与分析 ,证实了试验区煤岩的弹性模量相对较低 ,泊松比较高 ,脆性大 ,易破碎 ,易压缩 ,且煤岩垂直层理方向上和平行层理方向上的力学物理性质差异较大 ,因而应将煤岩视为正交各向异性体或横观各向同性体来处理。运用 Griffith等有关脆性断裂理论 ,试验和研究了煤岩单轴压应力状态下的脆性断裂过程。
It is proved that the coal rocks in test areas have comparatively low elasticity modulus, high Poisson's ratio, high fragility and are easy to be broken & compressed through a great deal of tests for mechanical properties of coal rocks. Furthermore mechanical properties of coal rocks between parallel to its bed and perpendicular to its bed are much different and so the coal rocks should be regarded as perpendicular anisotropic body or parallel isotropic body. Brittle fracture of coal rocks in uniaxial compressive stress is studied by use of Griffith criterion of brittle.

引文

1　李同林 .煤岩力学物理性质及煤层水力压裂造缝机理与裂缝发育特点研究 [硕士论文 ].武汉 :中国地质大学 ,1 994 .
    2　刘北辰 .弹性力学 .北京 :冶金工业出版社 ,1 979.
    3　李先炜 .岩块力学性质 .北京 :煤碳工业出版社 ,1 983 .
    4　安欧 .构造应力场 .北京 :地震出版社 ,1 992 .
    5　李贺 .岩石断裂力学 .重庆 :重庆大学出版社 ,1 998.
    6　夏继祥 .单轴压力下砂岩破裂过程的实验研究 .西南交通大学学报 ,1 982 ,4 .
    7　王鸿勋 .水力压裂原理 .北京 :石油工业出版社 ,1 987.
    8　 Economides M J,Nolte K G.康德泉译 .油藏增产措施 .北京 :石油工业出版社 ,1 991 .
    9　杜庆华 .弹性理论 .北京 :科学出版社 .1 986.
    1 0　国家地震局地壳应力研究所编译 .地壳应力研究的新进展 .北京 :地震出版社 ,1 990 .
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