基于单元劈裂法的全耦合水力压裂数值模拟

发布时间：2023-01-30 18:51

　　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. 

【文章页数】：9 页

【文章目录】：
1 引言
2 单元劈裂法简介
3 劈裂单元的渗流方程
    3.1 等效渗透系数
    3.2 渗透矩阵
    3.3 等效渗透系数有效性验证
4 劈裂单元全耦合方程
5 数值求解方案
6 KGD模拟验证
7 算例
8 结论


【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3733351