Investigation on damage evolution law of anisotropic shale at different hydraulic pressures

水力压裂 油页岩 极限抗拉强度 地质学 岩土工程 打滑(空气动力学) 剪切(地质) 各向异性 磁导率 材料科学 复合材料 岩石学 工程类 化学 古生物学 航空航天工程 物理 量子力学 生物化学
作者
Chenyu Wang,Jiabo Geng,Dongming Zhang,Shujian Li,Xiaolei Wang,Qinglin Li
出处
期刊:Energy [Elsevier]
卷期号:282: 128944-128944 被引量:5
标识
DOI:10.1016/j.energy.2023.128944
摘要

Shale gas is a significant energy worldwide, and hydraulic fracturing is an essential method for shale gas extraction. To understand the effect of drilling direction and hydraulic pressure on shale failure property in hydraulic fracturing, Brazilian splitting and acoustic emission tests are applied to shales with 5 layer orientations (θ = 0°, 30°, 45° 60° and 90°) and 4 hydraulic pressures (p = 0, 5, 10 and 15 MPa). The results show that with the p increase, the tensile strength, absorbed energy and crack deviation distance of shale decrease by 19.32–42.03%, 12.13–49.21% and 12.23–42.44%, respectively. The high hydraulic pressure can weaken the shale mechanical strength, then hydraulic cracks form more easily. When θ = 60°, the layer shear slip is the most aggravated, average tensile strength of shale is also the smallest, only 6.14 MPa. The stability of shale AE energy can be characterized by avalanche events. The larger the power exponent s′ of avalanche event, the low AE energy released more from shale, which means the more secondary crack propagation. The shale with θ = 60° and p = 15 MPa has the maximum s′ value of 1.835. To ensure the propagability and stability of hydraulic fracture at the same time, p = 10 MPa and θ = 45°, were selected as the reference technical conditions for hydraulic fracturing.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
爆米花应助默然的歌采纳,获得10
刚刚
wanci应助淡淡青枫采纳,获得10
1秒前
庄彧完成签到 ,获得积分0
1秒前
二三完成签到,获得积分10
2秒前
搜集达人应助请吃橘子吧采纳,获得10
2秒前
小王完成签到,获得积分10
2秒前
晴云发布了新的文献求助10
2秒前
NicotineZen完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
情怀应助罗攀采纳,获得10
4秒前
万能图书馆应助jwxstc采纳,获得10
4秒前
www完成签到,获得积分20
4秒前
传奇3应助Zhen_Huang采纳,获得10
4秒前
机灵迎荷完成签到,获得积分10
4秒前
mawenxiu完成签到,获得积分10
4秒前
SciGPT应助woxinidie采纳,获得10
4秒前
多摩川的烟花少年完成签到,获得积分10
4秒前
Echo完成签到,获得积分10
5秒前
BBB发布了新的文献求助10
5秒前
moxin完成签到,获得积分10
5秒前
ChuzLin完成签到 ,获得积分10
5秒前
515发布了新的文献求助10
5秒前
li完成签到,获得积分10
5秒前
鱼儿乐园完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
6秒前
二三发布了新的文献求助10
7秒前
柳青完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
山月系晚星完成签到,获得积分10
8秒前
luckysame完成签到,获得积分10
8秒前
沉默诗兰完成签到,获得积分10
9秒前
新秀完成签到,获得积分10
9秒前
周艳鸿完成签到,获得积分10
10秒前
soki完成签到,获得积分10
10秒前
完美的寄翠完成签到,获得积分10
10秒前
Akim应助xu采纳,获得10
10秒前
Oliver完成签到,获得积分10
10秒前
11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
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1621
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
Brittle fracture in welded ships 1000
A Guide to Genetic Counseling, 3rd Edition 500
Laryngeal Mask Anesthesia: Principles and Practice. 2nd ed 500
Theories in Second Language Acquisition 400
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 5568690
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4653282
关于积分的说明 14705100
捐赠科研通 4595074
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2521469
邀请新用户注册赠送积分活动 1493035
关于科研通互助平台的介绍 1463812