页岩体水力压裂数值模拟方法及机理研究的任务书.docx

页岩体水力压裂数值模拟方法及机理研究的任务书
任务书
任务名称：页岩体水力压缩数值模拟方法及机理研究
任务目的：
本次任务旨在通过数值模拟方法，研究页岩体在水力压缩过程中的变形及机理，为页岩气开发提供理论支持和技术指导。
任务要求：
基于连续介质力学原理和岩土工程力学理论，利用有限元方法，建立三维数值模型，研究页岩体在水力压缩过程中的变形情况、应力分布及变形机理等，具体要求如下：
1.建立合理的数值模型，对页岩体的物理性质、几何形状、边界条件进行准确描述。
2.采用不同的水力压力参数、应力路径等条件，模拟页岩体在水力压缩过程中的变形情况及应力分布。
3.分析页岩体在水力压缩过程中产生的损伤机制，探讨页岩体的变形及力学特性等方面的规律和机理。
4.通过数值模拟结果，预测页岩气开采中可能遇到的问题，提供改进研究的建议和决策支持。
任务内容：
1.资料收集与分析
收集页岩体水力压缩方面的相关文献，深入分析岩石物理性质、水力压缩试验等方面的研究成果，为数值模拟建模提供理论依据。
2.数值模拟建模
基于有限元分析方法，采用ADINA软件建立三维数值模型，对页岩体的物理性质、几何形状、边界条件进行准确描述，建立适合研究的数值模型。
3.数值分析及结果处理
根据实际工程需要，通过变换不同的水力压力参数、应力路径等条件，开展数值分析研究页岩体在水力压缩过程中的变形情况、应力分布及变形机理等，分析数据结果并做出相应的处理。
4.结果分析和结论
根据数值模拟结果，对页岩体在水力压缩过程中的变形、应力特性进行分析和解释，探讨页岩体的变形及力学特性等方面的规律和机理，提出改进研究的建议和决策支持。
任务进度：
1.前期准备：收集资料、建立数值模型2周
2.数值模拟：完成数值模拟计算4周
3.结果分析：对数值模拟结果进行分析2周
4.撰写报告：总结研究结果，撰写研究报告2周
5.汇报及答辩：答辩及交流意见1周
任务预算：
1.仪器设备费用：包括计算机90,000元；有限元软件10,000元。
2.专家咨询费用：15,000元。
3.实验材料费用：资料收集、实验材料等费用10,000元。
4.差旅费用：包括会议和研究出差等费用30,000元。
总计：155,000元。
任务负责人：XXX博士
任务单位：XX大学岩土工程研究所
任务时间：6个月