کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7206126 1468661 2018 11 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Influence of pore pressure on the development of a hydraulic fracture in poroelastic medium
ترجمه فارسی عنوان
تأثیر فشار منفذ بر توسعه شکستگی هیدرولیکی در محیط زیست
کلمات کلیدی
شکستگی هیدرولیکی، زوال کشش، نفوذ فشار پوسته، روش عنصر محدود
ترجمه چکیده
در این مقاله تأثیر فشار منافذ بر توسعه شکستگی هیدرولیکی در یک محیط تخریب پذیر نشان داده شده است. ما یک مدل عددی جدید برای انتشار یک شکست هیدرولیکی و ارائه یک صحت آن را با تجزیه و تحلیل همگرایی عددی و مقایسه با راه حل های شناخته شده ارائه می دهیم. مزیت الگوریتم این است که نیازی به تمایز بین نکات شکست و بازسازی مش عددی با توجه به پخش شکستگی نیست. بعد، ما یک تحلیل کامل از تعامل فیلتراسیون مایع و توزیع مجدد تنش در نزدیکی شکست را انجام می دهیم. ما نشان می دهد که طول شکست با افزایش تعداد بیوت (پارامتر تعیین نفوذ فشار منافذ به استرس) کاهش می یابد و این اثر را با تجزیه و تحلیل فشار منفی تقریبا شکستگی، تغییر شکل سنگ و تنش توضیح می دهد. ما نتیجه می گیریم که حساب صحیح مبادله سیال بین شکست و سنگ باید نه تنها بر پارامترهای فیزیکی سنگ و مایع، بلکه همچنین بر روی تحلیل تنش ها در نزدیکی شکستگی باشد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه علوم زمین و سیارات مهندسی ژئوتکنیک و زمین شناسی مهندسی
چکیده انگلیسی
In this paper we demonstrate the influence of the pore pressure on the development of a hydraulically-driven fracture in a poroelastic medium. We present a novel numerical model for propagation of a planar hydraulic fracture and prove its correctness by the analysis of the numerical convergence and by the comparison with known solutions. The advantage of the algorithm is that it does not require distinguishing of the fracture's tips and reconstruction of the numerical mesh according to the fracture propagation. Next, we perform a thorough analysis of the interplay of fluid filtration and redistribution of stresses near the fracture. We demonstrate that the fracture length decreases with the increase of the Biot's number (the parameter that determines the contribution of the pore pressure to the stress) and explain this effect by analysing the near-fracture pore pressure, rock deformation and stresses. We conclude that the correct account for the fluid exchange between the fracture and the rock should be based not only on physical parameters of the rock and fluid, but also on the analysis of stresses near the fracture.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences - Volume 108, August 2018, Pages 198-208
نویسندگان
, ,