《液氮射流套用基礎研究》是科學出版社出版的圖書。
基本介紹
- 中文名:液氮射流套用基礎研究
- 作者:黃中偉
- 出版社:科學出版社
- 出版時間:2022年4月1日
- 頁數:225 頁
- 定價:198.00 元
- 開本:16 開
- 裝幀:平脊精裝
- ISBN:9787030717306
- 正文字數:296000 字
- 語種:zh-Hans
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
本書系統介紹了液氮在石油工程領域套用的基礎理論與實踐,匯集了液氮在鑽井與完井方面的最新研究成果。全書共七章,分別介紹液氮的基本物性及在石油工程領域的套用和壓裂技術發展概況、液氮對岩石的低溫致裂特徵、液氮與岩石間的傳熱特性、液氮射流流場及破岩特徵、液氮在管柱內的流動傳熱、液氮對生產管柱力學性能的影響、液氮壓裂裂縫起裂及擴展特徵等內容。
圖書目錄
叢書序
序
前言
第一章 緒論 1
第一節 液氮的基本物性 1
第二節 液氮在石油工程領域的套用 3
一、在鑽井中的套用 3
二、在完井中的套用 5
第三節 液氮壓裂技術發展概況 8
一、現場套用概況 8
二、理論研究概況 10
參考文獻 13
第二章 液氮對岩石的低溫致裂特徵 15
第一節 乾燥岩石物性及微觀結構變化 15
一、物理及力學性質變化 15
二、孔隙結構變化 19
三、產生損傷差異的成因 23
第二節 飽水岩石物性及微觀結構變化 24
一、力學性質變化 25
二、孔隙結構變化 26
第三節 高溫岩石物性及微觀結構變化 29
一、岩石溫度的影響 29
二、岩石岩性的影響 36
三、液氮循環冷卻影響 44
參考文獻 50
第三章 液氮與岩石間的傳熱特性 51
第一節 液氮淬火冷卻岩石表面傳熱特徵 51
一、實驗裝置與方法 51
二、液氮沸騰模式的轉變 56
三、LFP溫度的意義及其影響因素 59
第二節 岩性及表面形貌對傳熱的影響 63
一、不同岩性的實驗結果對比 63
二、岩石表面複雜形貌的影響 64
第三節 液氮淬火傳熱的可視化分析 67
一、可視化實驗 67
二、淬火前緣的產生和移動 68
三、淬火過程的數值模擬分析 70
參考文獻 78
第四章 液氮射流流場及破岩特徵 81
第一節 液氮射流流場及傳熱特徵 81
一、液氮自由射流流場特徵 81
二、渦結構演化及傳熱特徵 89
第二節 液氮射流破岩特徵 98
一、液氮射流破岩試驗 98
二、液氮射流破岩特徵 100
三、射流參數影響規律 107
第三節 岩石損傷的力學機制分析 110
一、多場耦合方法 110
二、模型與參數設定 112
三、應力回響分析 115
第四節 液氮磨料射流破岩特徵 124
一、試驗裝置與試驗準備 124
二、試驗結果與分析 129
三、參數影響規律 137
參考文獻 143
第五章 液氮在管柱內的流動傳熱 145
第一節 液氮圓管內對流換熱特性 145
一、實驗裝置與方法 145
二、液氮對流換熱規律 152
三、液氮對流換熱度預測準則式 157
第二節 液氮壓裂井筒換熱規律 163
一、井筒溫度分布計算模型 163
二、井底流體溫度與換熱規律 165
第三節 液氮壓裂施工模式 167
一、液氮壓裂泵注程式 167
二、管柱預冷液氮損耗量計算 170
參考文獻 173
第六章 液氮對生產管柱力學性能的影響 174
第一節 管材強度變化規律 174
一、試驗準備 174
二、試驗方案 175
三、不同條件下管材強度 176
第二節 管材韌性變化規律 181
一、衝擊韌性試驗 181
二、斷裂韌性試驗 186
第三節 管材力學性能變化微觀分析 190
一、試驗儀器與試件製備 190
二、試驗結果與分析 190
第七章 液氮壓裂裂縫起裂及擴展特徵 196
第一節 液氮壓裂裂縫起裂特徵 196
一、液氮壓裂試驗裝置與方法 196
二、液氮壓裂型煤 199
三、液氮壓裂高溫花崗岩 204
第二節 液氮壓裂裂縫形態特徵 209
一、液氮壓裂型煤 209
二、液氮壓裂高溫花崗岩 212
第三節 液氮壓裂多場耦合及岩石損傷特性 216
一、液氮壓裂熱-流-固耦合模型 216
二、液氮壓裂熱-流-固耦合與岩石損傷特徵 220
三、液氮壓裂的造縫機理與優勢 223
參考文獻 224