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]
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

祝大家在新的一年里科研腾飞
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
Owen应助Incubus采纳,获得10
2秒前
领导范儿应助风清扬采纳,获得10
2秒前
xalone完成签到,获得积分10
3秒前
冷傲幻莲完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
dengdeng完成签到 ,获得积分10
5秒前
英吉利25发布了新的文献求助10
7秒前
大个应助初始采纳,获得10
8秒前
9秒前
冷傲幻莲发布了新的文献求助10
9秒前
杨华启应助小慧儿采纳,获得10
9秒前
12秒前
彭于晏应助Alex采纳,获得10
13秒前
14秒前
我是老大应助aria采纳,获得10
14秒前
今后应助yanGGGGGG采纳,获得10
16秒前
希望天下0贩的0应助lee采纳,获得10
19秒前
zs发布了新的文献求助10
19秒前
wanglixiang完成签到 ,获得积分10
19秒前
21秒前
23秒前
早睡早起发布了新的文献求助10
25秒前
大方的曼容完成签到 ,获得积分10
26秒前
现代的擎苍完成签到,获得积分0
26秒前
27秒前
完美世界应助zs采纳,获得10
28秒前
传奇3应助Rainbow采纳,获得10
28秒前
SciGPT应助计时器响了采纳,获得10
29秒前
星辰大海应助超级哑铃采纳,获得10
30秒前
大个应助1244341529采纳,获得10
31秒前
Yao完成签到,获得积分20
32秒前
大模型应助ssssss采纳,获得10
32秒前
王海洋完成签到,获得积分10
33秒前
赵亮亮完成签到,获得积分10
34秒前
小二郎应助SUV采纳,获得10
34秒前
36秒前
36秒前
sun发布了新的文献求助10
37秒前
38秒前
39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 2500
Signals, Systems, and Signal Processing 510
Discrete-Time Signals and Systems 510
Driving under the influence: Epidemiology, etiology, prevention, policy, and treatment 500
生活在欺瞒的年代:傅树介政治斗争回忆录 260
A History of Rice in China 200
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5874980
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 6512400
关于积分的说明 15675637
捐赠科研通 4992660
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2691250
邀请新用户注册赠送积分活动 1633584
关于科研通互助平台的介绍 1591214