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J-GLOBAL ID：201702255241001109   整理番号：17A1543701

水圧破砕による破壊伝搬と透過性の変化に及ぼす付近の亀裂の影響【Powered by NICT】

The effects of nearby fractures on hydraulically induced fracture propagation and permeability changes

著者 (5件)： Figueiredo Bruno (Uppsala University, Sweden) ,  Tsang Chin-Fu (Uppsala University, Sweden) ,  Tsang Chin-Fu (Lawrence Berkeley National Laboratory, United States) ,  Rutqvist Jonny (Lawrence Berkeley National Laboratory, United States) ,  Niemi Auli (Uppsala University, Sweden)
資料名： Engineering Geology  (Engineering Geology)
巻： 228  ページ： 197-213  発行年： 2017年 
JST資料番号： A0120A  ISSN： 0013-7952  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 水圧破砕による破壊伝搬は,隣接する断裂により著しく影響される。本稿は,水力的に誘起された破壊伝搬と破壊透過性に及ぼす周辺の自然骨折の影響を研究するために詳細な水理・力学連成解析を提示した。二岩石領域を比較して検討した:FD1,破壊,FD2,二つの隣接する平行または非平行骨折であった。水注入はFD1における単一破壊とFD2の二骨折の一つを横切るボアホールで発生したと仮定した。シミュレーションは2時間の注入期間とそれに続く1時間密閉の3時間行った。材料特性の劣化に基づく弾性-脆性モデルは2D有限差分スキームに実装し,引張及びせん断破壊を受ける無傷の岩の要素のために使用した。健全な岩石は低いが無視できない透磁率を持っていると考えられた。解析解に対して検証研究は,微分境界応力による破壊伝搬と応力集中が著者らのモデルによって正確に表現できることを示した。,ベースケースを考慮し,引張破壊領域の最大および最小境界応力の大きさ,健全な岩石の透水係数kと初期透磁率K_間の応力比(SR)を固定した。FD2では,最も近い距離によって定義された二種の天然亀裂間の距離d_も固定した。結果は,両岩石領域における,間隙圧は,最小境界応力の大きさの約85%であった時に破壊は伝搬し始めることを示した。,後者の場合,二骨折を接続した場合間隙水圧が低下したので,単一亀裂の伝搬は二重破壊システムの伝搬よりも有意に大きかった。その結果,FD2における透過性の変化はFD1におけるよりも小さかった。注入の最後に,自然骨折の最終と初期透磁率間の最大比は岩石領域FD1とFD2の約3と2であることが分かった。非平行骨折では,破壊伝搬を支配する因子は加圧破壊と隣接非加圧破壊の先端の間の分離であった。感度研究は,シミュレーション結果に重要なパラメータD,SR,KとKの影響を調べた。破壊伝搬は他のパラメータよりもDとSRに極めて敏感であった。Copyright 2017 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

シソーラス用語： シミュレーション ,  応力集中 ,  モデル ,  骨折 ,  *亀裂 ,  差分法 ,  *水圧破砕 ,  間隙水圧 ,  解析的解法 ,  弾性 ,  岩石 ,  加圧 ,  剪断破壊
準シソーラス用語： *透過性 ,  *破壊伝搬 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 水圧破砕刺激 ,  結合した水力学的効果 ,  破壊伝搬と連結性 ,  透過性変化 ,  弾性脆性モデル

分類 (1件)： 岩盤の力学的性質  (HE02000H)

タイトルに関連する用語 (4件)： 水圧破砕 ,  破壊伝搬 ,  透過性 ,  亀裂