非均质页岩储层体破裂增透的热-气-液-固耦合理论及产能模型研究

　　我国页岩气资源储量和可开采量居世界前列，但是储层条件复杂，极大影响了页岩气藏采收效率与抽采寿命，亟待体积压裂改造以增透增产。改造过程中温度场、气水渗流场、储层变形场与裂隙场的多物理场间耦合作用显著，影响着页岩气采收效率。因此，开展非均质页岩储层体破裂增透的多物理场耦合研究并进行产能预测，可深入理解多物理场作用机理，具有重要的科学价值和工程实践意义。本书系统地总结了高低温作用下页岩矿物组分与孔裂隙结构特征及气水渗流规律，综合运用试验测试、理论分析与数值模拟等科学方法，深入研究非均质页岩体破裂增透过程中的热-气-液-固耦合理论及产能模型。本书是一部有关页岩储层热处理增产过程中的多物理场耦合理论与产能预测方面的著作，可供采矿、油气与地质资源等专业的研究人员参考。

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1 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 外研究现状及不足之处
1.3 研究内容与创新点
1.4 研究方案与技术路线
2 页岩渗透及孔裂隙结构特征的温度效应试验研究
2.1 引言
2.2 试验材料及制备
2.3 页岩渗透试验
2.4 页岩矿物成分分析
2.5 页岩孔隙裂隙结构特征
2.6 页岩孔径分布特征
2.7 本章小结
3 考虑基质非均匀热破裂的三参数渗透率演化模型
3.1 引言
3.2 岩石基质与裂隙的非均匀变形分析
3.3 裂隙岩石热开裂过程渗透率演化模型
3.4 渗透率演化模型的试验验证
3.5 本章小结
4 页岩储层中气-水两相流模型的迭代解析解
4.1 引言
4.2 页岩气-水两相流控制方程
4.3 气-水两相流迭代解析解
4.4 气-水产能的迭代解析解
4.5 产能解析解的模型验证
4.6 模型参数敏感性分析
4.7 本章小结
5 页岩储层的热-气-水流动耦合机理分析
5.1 引言
5.2 页岩储层的热传导规律
5.3 页岩储层中热-气-水耦合渗流规律
5.4 影响气体产能的因素分析
5.5 本章小结
6 页岩气注热开采的热-气-液-固耦合机理分析
6.1 引言
6.2 热-气-液-固耦合过程的控制方程
6.3 数值模型建立
6.4 模型的计算结果与讨论
6.5 页岩气注热开采的产能分析
6.6 本章小结
7 页岩储层燃爆致裂过程中爆轰波的分形传播机制
7.1 爆轰波转向冲击波过程中局部旋转破坏演化机理
7.2 弹性波阶段的波传播机理
7.3 本章小结
8 本书主要结论
参考文献