基于纳米压痕和数值模拟的砾岩多尺度力学性能分析方法

    公开(公告)号:CN117705572A

    公开(公告)日:2024-03-15

    申请号:CN202311605855.2

    申请日:2023-11-29

    IPC分类号: G01N3/08 G01N3/06 G01N23/046

    摘要: 本发明涉及岩石力学与工程领域,具体涉及具体说是基于纳米压痕和数值模拟的砾岩多尺度力学性能分析方法,包括以下步骤:1)建立砾岩多尺度结构模型;2)制作微观尺度和介观尺度的物理试验试样;3)获得岩石试样的矿物构成以及介观尺度试样的力学参数;4)建立岩石微观尺度力学参数与介观尺度力学参数之间的联系;5)根据获得的矿物分布、成分和力学性能,重构数字岩心模型;6)对介观尺度数字岩心进行单轴压缩数值试验;7)比对试验结果与数值试验结果进行数值参数校核,校核后进行数值试验得到宏观尺度试样的力学参数。本发明通过尺度升级的方法建立了微观尺度试样和介观尺度试样的联系,参数校核可得到不同矿物颗粒的微观力学参数。

    一种基于数字岩心的水力压裂数值试验方法

    公开(公告)号:CN117705596A

    公开(公告)日:2024-03-15

    申请号:CN202311605854.8

    申请日:2023-11-29

    摘要: 本发明涉及油气开采领域,具体涉及一种基于数字岩心的水力压裂数值试验方法,包括以下步骤:1)选取页岩岩心,并获得矿物分布、成分和力学性能;2)根据获得的矿物分布、成分和力学性能,重构页岩岩心的数字岩心模型;3)在页岩岩心的数字岩心模型内设置射孔单元;并对岩心施加围压,同时设置压裂液的粘度为预期数值,在射孔单元位置施加逐步递增的水压,直至试样开始产生裂缝并最终破坏;4)将产生的裂缝通过实体单元描述,并通过裂缝统计获得到改造页岩岩心体积;即根据不同的水力压裂参数下引起的破坏单元数量,实现预测页岩岩心的改造体积。本发明建立更加真实的数字岩心并开展水力压裂数值试验,分析水力压裂裂纹破裂特征、预测改造体积。