论文摘要
单元劈裂法（element partition method, EPM）是一种裂纹模拟方法,它利用三角单元的几何性质推导了劈裂单元的刚度矩阵.当有裂纹穿过时,三角单元转化为劈裂单元,可自动地将裂纹面之间的相互作用反映到计算模型中.通过这种方式,可以在背景网格中嵌入任意条裂纹而不需要引入额外自由度,避免了节理单元的设置及网格重构.这使得EPM在大规模节理计算方面具有较强的优势.为了更有效地模拟水力压裂,建立了劈裂单元的全耦合水-力方程,可同时考虑劈裂单元内水压对结点力的作用以及结点速度场对渗流场的作用. KGD模型验证结果表明该方法是有效的.该方法可以有效地模拟多裂纹水力扩展及汇合过程,为复杂地层压裂模拟提供了一套简单、有效的计算方法.
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文章来源
类型: 期刊论文
作者: 张振南,王毓杰,牟建业,赵兵,刘志远
关键词: 单元劈裂法,水力压裂,全耦合方程,复杂地层,数值模拟
来源: 中国科学:技术科学 2019年06期
年度: 2019
分类: 工程科技Ⅱ辑,基础科学,工程科技Ⅰ辑
专业: 力学,石油天然气工业
单位: 上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院,中国石油大学石油工程学院,中石化西北油田分公司
基金: 国家自然科学基金(批准号:11772190),“十三五”国家油气重大专项(编号:2016ZX05014-005-012)资助项目
分类号: O346.1;TE357.1
页码: 716-724
总页数: 9
文件大小: 1568K
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