Mar 17, 2025

石油およびガス貯留層の骨折モデリングの進歩と油圧骨折研究へのその応用

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さまざまなオイルおよび - ガス(O&G)の問題のコンテキストでは、油圧 - 骨折 - モデリング研究が発展し続けています。完全に結合された有限要素(FE)フレームワークが開発されました。これには、凝集ゾーンモデル(CZM)と拡張有限要素法(XFEM)が含まれます。シミュレーション結果を4つの漸近モードの分析ソリューションと骨折伝播の分析ソリューションと慎重に実施した多軸破砕実験と比較して検証することにより、このフレームワークは、3つの寸法多数のゾーン注入、診断骨折注入テスト(DFIT)などの3つの寸法多数のゾーン注入、診断的な骨折注入テストなどを含む、従来の骨折および型破りな破壊問題の両方に適用できます。さらに、スケールの長さと時間のシミュレーションは、ステップ - レートテスト(SRT)の問題(SRT)、生成 - 水re -注入(PWRI)、および実際の野外スケールでの挿し木(CRI)などの大規模な並列コンピューティングシステムによって達成されています。

 

同時に、連続体損傷メカニクス(CDM)モデルと組み合わせた2つの寸法凝集ゾーンモデル(CZM)も開発されています。隣接する身体要素の損傷テンソルに従って分離基準を表現し、残留引張強度とせん断強度は線形軟化法則に従い、公開されたシェール三軸圧縮試験に従って較正されます。シングル - 粘着性 - ゾーン実験は、このモデルが損傷伝播中の硬化、軟化、および故障プロセスをシミュレートできることを示しており、異なる状態での強度と剛性を予測できることが示されています。

 

砂利の中で頁岩貯水池を摂取する - ボハイ湾流域の柔術のうつ病における井戸の間隔、例として、油圧 - 破砕数値シミュレーションが実施されました。最初に、3つの寸法地質モデルが簡素化され、貯水池の3つの寸法幾何学モデルが確立されました。次に、応力 - 浸透 - 関連方程式に基づいて結合された数値モデルが確立され、フィールド生産データと元のストレスは、溶液の負荷条件として使用されました。シミュレートされた骨折の形態は実際の形態と類似しており、圧力の蓄積は貯水池に集中し、水のミーゼスストレス - 注射点が大幅​​に変化し、毛穴 - 貯水池の圧力分布は比較的高い値に達する可能性があり、骨折の幅は、開始をコントロールすることができるように、硬い値を指定した後、安定した価値に達しました。

 

結論として、油貯水池の骨折モデリングは、油圧 - 破壊研究において顕著な進歩を遂げました。これらのモデルと方法は、オイル - ガス貯水池の開発と刺激のための強力な技術サポートを提供し、エネルギー分野の開発により適切に対応するために、将来的には継続的な研究と最適化が必要です。

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