论文目录 | |
| 摘要 | 第1-5页 |
| abstract | 第5-9页 |
| 第一章 绪论 | 第9-16页 |
| 1.1 本课题来源 | 第9页 |
| 1.2 研究背景、目的及意义 | 第9-10页 |
| 1.3 国内外研究现状及进展 | 第10-14页 |
| 1.3.1 应力状态对碳酸盐岩裂缝结构影响的研究现状及发展趋势 | 第10-13页 |
| 1.3.2 裂缝闭合数值模拟的研究现状 | 第13-14页 |
| 1.4 课题研究内容 | 第14页 |
| 1.4.1 应力状态对岩石裂缝结构影响规律的定性分析 | 第14页 |
| 1.4.2 不同应力状态下含不同裂缝结构岩石的数值模拟 | 第14页 |
| 1.4.3 应力状态对碳酸盐岩裂缝结构影响规律定量描述关系的建立 | 第14页 |
| 1.5 研究思路与技术路线 | 第14-16页 |
| 第二章 裂缝与含裂缝介质理论模型 | 第16-25页 |
| 2.1 岩石中的裂缝 | 第16页 |
| 2.1.1 裂缝成因及结构 | 第16页 |
| 2.1.2 描述裂缝介质的参数 | 第16页 |
| 2.2 含裂缝介质的理论模型 | 第16-22页 |
| 2.2.1 Hudson模型 | 第16-18页 |
| 2.2.2 Cheng的Pade近似 | 第18页 |
| 2.2.3 Eshelby-Cheng模型 | 第18-20页 |
| 2.2.4 Schoenberg模型 | 第20-21页 |
| 2.2.5 Thomsen模型 | 第21-22页 |
| 2.3 弹性介质刚度矩阵与工程常数的换算 | 第22-25页 |
| 2.3.1 Bond坐标变化 | 第22-23页 |
| 2.3.2 刚度矩阵与工程常数间的换算 | 第23-25页 |
| 第三章 应力状态对裂缝形变影响的实验研究 | 第25-44页 |
| 3.1 含裂缝物理模型的制备 | 第25-28页 |
| 3.1.1 物理模型基质材料的选择 | 第25页 |
| 3.1.2 裂缝的物理模拟 | 第25-27页 |
| 3.1.3 含裂缝物理模型的制作方法 | 第27-28页 |
| 3.2 不同轴压下岩心声波波速的测量 | 第28-30页 |
| 3.2.1 声波波速测试原理 | 第28-29页 |
| 3.2.2 声波波速测量的实验装置 | 第29-30页 |
| 3.2.3 声波波速测量值的误差分析 | 第30页 |
| 3.3 单轴压力作用下裂缝闭合压力及影响因素的实验分析 | 第30-37页 |
| 3.3.1 基于纵波波速响应的裂缝闭合压力确定 | 第30-34页 |
| 3.3.2 单轴压力下裂缝闭合压力的影响因素分析 | 第34-37页 |
| 3.4 基于声波波速的裂缝参数反演算法 | 第37-44页 |
| 3.4.1 岩石弹性波速影响因素的灵敏度分析 | 第38-40页 |
| 3.4.2 基于纵波波速的裂缝参数反演算法 | 第40-41页 |
| 3.4.3 基于反演算法的实例计算 | 第41-43页 |
| 3.4.4 反演算法的可靠性验证 | 第43-44页 |
| 第四章 不同应力状态下二维多孔介质孔隙结构变形的数值模拟研究 | 第44-60页 |
| 4.1 COMSOL Multiphysics有限元软件介绍 | 第44-45页 |
| 4.2 基于COMSOL Multiphysics的数值模拟方法 | 第45-51页 |
| 4.2.1 问题描述 | 第45-46页 |
| 4.2.2 几何模型构建 | 第46-47页 |
| 4.2.3 初始条件及边界条件 | 第47-49页 |
| 4.2.4 网格划分 | 第49页 |
| 4.2.5 数据处理 | 第49-51页 |
| 4.3 数值模拟中载荷步长分析 | 第51-53页 |
| 4.3.1 载荷步长大小的选取对几何模型弹性参数的影响 | 第52页 |
| 4.3.2 载荷步长对模型内裂缝结构影响的可叠加性分析 | 第52-53页 |
| 4.4 数值模拟方法的可靠性验证 | 第53-55页 |
| 4.5 岩石弹性参数随应力状态变化规律的数值模拟分析 | 第55-60页 |
| 4.5.1 不同初始裂缝纵横比模型 | 第56-58页 |
| 4.5.2 不同初始裂缝孔隙度模型 | 第58-60页 |
| 第五章 裂缝密度与有效应力定量关系的建立 | 第60-65页 |
| 5.1 裂缝形变实验与数值模拟结果对比分析 | 第60-61页 |
| 5.2 岩心裂缝密度与有效应力定量关系的建立 | 第61-65页 |
| 5.2.1 裂缝密度与有效应力间定量函数关系的选取 | 第61-62页 |
| 5.2.2 裂缝密度与有效应力间定量函数关系的拟合 | 第62-63页 |
| 5.2.3 裂缝密度与有效应力间定量函数关系的可靠性验证 | 第63-65页 |
| 结论 | 第65-66页 |
| 参考文献 | 第66-69页 |
| 攻读硕士学位期间取得的学术成果 | 第69-70页 |
| 致谢 | 第70页 |
