确定页岩裂缝尖端暂堵压裂时封堵段长度及新裂缝转向距离的方法

    公开(公告)号:CN110005392B

    公开(公告)日:2021-02-05

    申请号:CN201910359468.2

    申请日:2019-04-30

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明涉及非常规油气储层重复压裂技术的新工艺设计方法,具体为一种确定页岩裂缝尖端暂堵压裂时封堵段长度及新裂缝转向距离的方法。该方法对压裂缝尖端注入暂堵剂,压裂液进入主裂缝内部后,主裂缝内的压裂液压力在其周围形成应力阴影效应;原始主裂缝周围应力状态受应力阴影效应影响,产生的诱导应力与原始地应力叠加,原始地应力状态发生改变;裂缝尖端完全被封堵,在封堵段端部产生与原始裂缝方向不同的新裂缝。进一步地,在暂堵剂自由表面处,暂堵压裂的新裂缝垂直于原始裂缝方向扩展,至诱导应力差值与水平地应力差值相等处,通过给定实际水平地应力差值,在该位置标定新裂缝的转向距离。从而,合理开采主裂缝面两侧页岩气潜在资源。

    用于模拟超临界CO2致裂试样的井筒套管及使用方法

    公开(公告)号:CN111749668A

    公开(公告)日:2020-10-09

    申请号:CN202010559255.7

    申请日:2020-06-18

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明涉及一种用于模拟超临界CO2致裂试样的井筒套管及使用方法。技术方案如下:包括外管、中心注液管、密封件和微型温度传感器,所述外管的中心设有注液通道,所述中心注液管的一端与所述外管的内壁焊接,所述中心注液管的另一端与超临界CO2注入端相连,其间管路上设有压力传感器;所述外管的外壁设有上侧环状凹槽和下侧环状凹槽,在上侧环状凹槽和下侧环状凹槽之间设置注液孔,所述注液孔数量、角度、位置、致裂形式根据试验需求设置;所述注液孔与所述注液通道相通;所述密封件设置在上侧环状凹槽和下侧环状凹槽中;所述微型温度传感器设置在所述注液孔处。本发明能够在指定层位实现单段压裂或单段多射孔同步靶向致裂,可实时同步监测致裂过程中CO2的相态变化。

    一种声发射与数值计算相结合的岩石破裂过程分析方法

    公开(公告)号:CN107101887B

    公开(公告)日:2019-06-07

    申请号:CN201710319573.4

    申请日:2017-05-09

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明专利提出了一种声发射与数值计算相结合的岩石破裂过程分析方法,将声发射\微震监测与数值计算结合起来对岩石损伤与破裂过程进行分析。首先,利用声发射\微震信息反演破裂源损伤尺寸和程度,对岩石的弹性模量和强度进行相应地弱化;然后将这些参数输入数值模型之中,再进行数值计算分析。利用该方法,可以获取真实应力场并有效预测岩石破裂模式。本发明为研究岩石损伤与破裂提供了一种精确可靠的新方法。

    用于模拟超临界CO2致裂试样的井筒套管及使用方法

    公开(公告)号:CN111749668B

    公开(公告)日:2021-06-29

    申请号:CN202010559255.7

    申请日:2020-06-18

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明涉及一种用于模拟超临界CO2致裂试样的井筒套管及使用方法。技术方案如下:包括外管、中心注液管、密封件和微型温度传感器,所述外管的中心设有注液通道,所述中心注液管的一端与所述外管的内壁焊接,所述中心注液管的另一端与超临界CO2注入端相连,其间管路上设有压力传感器;所述外管的外壁设有上侧环状凹槽和下侧环状凹槽,在上侧环状凹槽和下侧环状凹槽之间设置注液孔,所述注液孔数量、角度、位置、致裂形式根据试验需求设置;所述注液孔与所述注液通道相通;所述密封件设置在上侧环状凹槽和下侧环状凹槽中;所述微型温度传感器设置在所述注液孔处。本发明能够在指定层位实现单段压裂或单段多射孔同步靶向致裂,可实时同步监测致裂过程中CO2的相态变化。

    一种水力稳压相似材料压制装置及其使用方法

    公开(公告)号:CN109556960B

    公开(公告)日:2021-03-12

    申请号:CN201811540429.4

    申请日:2018-12-17

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明属于机械领域,具体涉及一种水力稳压相似材料压制装置及其使用方法。技术方案如下:包括小推车、电动机、液压泵、水箱、水平液压缸、水平液压缸柱、水缸套、水缸柱、蓄能器和压制机构,所述电动机、液压泵、水箱、水平液压缸、水缸套、蓄能器和压制机构固定设置在小推车上;水平液压缸柱安装在水平液压缸中,水缸柱安装在水缸套中,水平液压缸柱与水缸柱连接在一起;所述液压泵通过进油管一及进油管二分别与水平液压缸的前腔及后腔连通;水缸套通过给水管与所述水箱连通,水缸套通过排水压力水管与所述蓄能器连通;所述蓄能器通过进水压力水管为压制机构提供压力。本发明能够压制出相似材料模型,也能够为需压装置提供稳定压力。

    一种摆锤冲击岩石剪切蠕变试验机及试验方法

    公开(公告)号:CN109580394B

    公开(公告)日:2021-01-15

    申请号:CN201910015474.6

    申请日:2019-01-08

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明属于岩石力学特性测试领域,具体涉及一种摆锤冲击岩石剪切蠕变试验机及试验方法。本发明的技术方案如下:一种摆锤冲击岩石剪切蠕变试验机,包括蓄能器、加载系统和摆锤,所述蓄能器为所述加载系统提供稳定压力,所述加载系统使岩石试样处于剪切蠕变状态,所述摆锤通过所述加载系统对岩石试样进行切向的动态冲击。本发明通过蓄能器控制使岩石试样处于剪切蠕变状态,然后利用摆锤进行切向的动态冲击,研究切向动态扰动产生的切向动载荷对岩石试样剪切蠕变状态的影响,进而研究动态扰动诱致的岩石剪切蠕变失稳机理。

    一种多角度岩石剪切实验夹具

    公开(公告)号:CN109738279A

    公开(公告)日:2019-05-10

    申请号:CN201910079840.4

    申请日:2019-01-28

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明属于材料力学性能测试领城,具体涉及一种多角度岩石剪切实验夹具。本发明的技术方案如下:包括上部外齿盒、下部外齿盒、上部内齿轮和下部内齿轮;上部外齿盒下端设有凹状的圆弧形柱面一,圆弧形柱面一的两侧设有齿槽一;下部外齿盒上端设有凹状的圆弧形柱面二,圆弧形柱面二的两侧设有齿槽二;上部内齿轮的一面为圆弧形柱面三,圆弧形柱面三的两侧设有轮齿一,上部内齿轮的另一面设有卡槽一;下部内齿轮的一面为圆弧形柱面四,圆弧形柱面四的两侧设有轮齿二,下部内齿轮的另一面设有卡槽二。本发明可以夹持岩石试样进行静态剪切试验、动态剪切试验、剪切蠕变试验以及动态扰动诱致的岩石剪切蠕变破坏试验。

    一种水力稳压相似材料压制装置及其使用方法

    公开(公告)号:CN109556960A

    公开(公告)日:2019-04-02

    申请号:CN201811540429.4

    申请日:2018-12-17

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明属于机械领域,具体涉及一种水力稳压相似材料压制装置及其使用方法。技术方案如下:包括小推车、电动机、液压泵、水箱、水平液压缸、水平液压缸柱、水缸套、水缸柱、蓄能器和压制机构,所述电动机、液压泵、水箱、水平液压缸、水缸套、蓄能器和压制机构固定设置在小推车上;水平液压缸柱安装在水平液压缸中,水缸柱安装在水缸套中,水平液压缸柱与水缸柱连接在一起;所述液压泵通过进油管一及进油管二分别与水平液压缸的前腔及后腔连通;水缸套通过给水管与所述水箱连通,水缸套通过排水压力水管与所述蓄能器连通;所述蓄能器通过进水压力水管为压制机构提供压力。本发明能够压制出相似材料模型,也能够为需压装置提供稳定压力。

    一种获得不同加载速率下半正弦波的SHPB装置及其使用方法

    公开(公告)号:CN107228802A

    公开(公告)日:2017-10-03

    申请号:CN201710453038.8

    申请日:2017-06-15

    Applicant: 东北大学

    CPC classification number: G01N3/30 G01N3/02 G01N2203/0039

    Abstract: 本发明属于冲击动力学技术领域,公开了一种获得不同加载速率下半正弦波的SHPB装置及其使用方法。本装置包括摆锤支架、摆锤、十字激光校准支座、入射杆和透射杆,摆锤支架顶端装有刻度盘和指针,摆锤包含锤杆和锤头,锤杆可绕轴带动指针做圆周运动,锤头撞击端面为弧面且曲率半径不同,摆锤支架一侧设置十字激光校准支座,十字激光校准支座上放置有可沿轴向移动的入射杆和透射杆,入射杆和透射杆上分别设有应变片,应变片通过前置信号放大器与示波记录仪、交换机和计算机连接。本发明装置能够在不同入射应力波时长和不同加载速率条件下获得弥散性小、重复性好的半正弦入射应力波,以提高试验的准确性。

    一种锚杆拉拔及应力波检测试验装置及方法

    公开(公告)号:CN106092749A

    公开(公告)日:2016-11-09

    申请号:CN201610390858.2

    申请日:2016-06-03

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种锚杆拉拔及应力波检测试验装置及方法,装置包括承压筒、水压泵、空心千斤顶、激振器、应力波传感器、应变片、压力传感器及位移传感器,试样由锚杆和类围岩体组成,类围岩体两端的锚杆上套装有密封挡块,类围岩体及密封挡块外部包覆有热缩管;试验方法为:在承压筒内装配固定试样,依次安装空心千斤顶、压力传感器、锚具、激振器、应力波传感器及位移传感器,导通水压泵出水口与承压筒筒壁注水口,并对试样施加围压,通过空心千斤顶对锚杆施加拉拔力,通过位移传感器测量锚杆位移量,通过应变片测量锚杆变形量,通过激振器向锚杆中输入应力波,通过应力波传感器接收应力波并输出应力波曲线,通过声发射探头定位锚杆与类围岩体界面损伤区。

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