Impact fracturing of rock-like material using carbon dioxide under different temperatures and pressures

水力压裂 超临界流体 热冲击 地质学 石油工程 热的 休克(循环) 超压 地温梯度 岩土工程 材料科学 复合材料 内科学 物理 气象学 有机化学 化学 热力学 医学 地球物理学
作者
Shaobin Hu,Zhengyong Yan,Chun Zhu,Manchao He,Shuogang Pang
出处
期刊:Journal of rock mechanics and geotechnical engineering [Elsevier BV]
卷期号:17 (1): 370-384 被引量:5
标识
DOI:10.1016/j.jrmge.2024.04.021
摘要

Unconventional resources (oil, gas, and geothermal) are often buried deep underground within dense rock strata and complex geological structures, making it increasingly difficult to create volumetric fractures through conventional hydraulic fracturing. This paper introduces a novel method of supercritical energetic fluid thermal shock fracturing. It pioneers a CO2 deflagration impact triaxial pneumatic fracturing experimental system, using high-strength similar materials to simulate deep, hard rock masses. The study investigates the rock-breaking process and crack propagation patterns under supercritical CO2 thermal shock, revealing and discussing the types of thermal shock-induced fractures, their formation conditions, and discrimination criteria. The research indicates that higher supercritical CO2 thermal shock pressures and faster pressure release rates facilitate the formation of radial branching fractures, circumferential cracks, and branch cracks. Typically, CO2 thermal shock generates 3–5 radial main cracks, which is significantly more than the single main crack formed by hydraulic fracturing. The formation of branched cracks is often caused by compression-shear failure and occurs under relatively harsh conditions, determined by the confining pressure, rock properties, peak thermal shock pressure, and the pressure sustained post-decompression. The findings are expected to offer a safe, efficient, and controllable shockwave method of supercritical fluid thermal shock fracturing for the exploitation of deep unconventional oil and gas resources.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
1秒前
无情愫的应助被li采纳,获得10
1秒前
hr发布了新的文献求助10
2秒前
wise111发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
自由大白菜真实的钥匙完成签到,获得积分10
3秒前
Ayao完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
领导范儿的应助被彭啦啦采纳,获得10
4秒前
康神发布了新的文献求助30
5秒前
淡然幻波发布了新的文献求助10
5秒前
wxy发布了新的文献求助30
6秒前
Nickky完成签到 ,获得积分10
6秒前
yjt发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
机灵的幼菱完成签到,获得积分10
9秒前
自觉的晓露完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
橙橙完成签到,获得积分10
12秒前
liuchujing发布了新的文献求助10
12秒前
葛力完成签到,获得积分10
12秒前
枫叶人生完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
ccgiao完成签到 ,获得积分10
15秒前
桃井尤川完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
大模型的应助被简单如豹采纳,获得10
17秒前
zoomer完成签到,获得积分10
19秒前
v0id的应助被陈jiajia采纳,获得10
19秒前
ymy的应助被陈jiajia采纳,获得10
19秒前
20秒前
苏222完成签到,获得积分10
20秒前
菜菜完成签到,获得积分10
20秒前
桐桐的应助被康神采纳,获得10
21秒前
where完成签到,获得积分10
22秒前
222333完成签到,获得积分20
23秒前
24秒前
24秒前
林林完成签到,获得积分10
24秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Les Mantodea De Guyane 2000
Narrative Disclosure and Earnings Performance: Evidence from R&D Disclosures 1050
内視鏡下経鼻経蝶形骨洞手術術後SIADHに対する予防的水制限の安全性と有効性の検討 1000
Positive Psychology 600
Problems and Solutions for Integer and Combinatorial Optimization: Building Skills in Discrete Optimization 600
Organizational Behavior 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8005574
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9456606
关于积分的说明 21162095
捐赠科研通 7578262
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3382097
关于科研通互助平台的介绍 2514918
邀请新用户注册赠送积分活动 2417070