کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
8052191 1519381 2017 23 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
An analytical solution for displacements due to reservoir compaction under arbitrary pressure changes
ترجمه فارسی عنوان
راه حل تحلیلی برای جابجایی به علت تراکم مخزن تحت تغییر فشار دلخواه
کلمات کلیدی
زوال کشش، تراکم مخزن، فروپاشی، تخریب غیر یکنواخت، راه حل تحلیلی،
ترجمه چکیده
تولید مایعات در مخازن مانند نفت، گاز و آب منجر به تغییر در زمینه های استرس و فشار می شود، تولید تراکم در مخزن و تخلیه سطح زمین. برخی از عواقب شدید این جابجایی عبارتند از شکستگی سنگ، لرزه خیزی، واکنش گسل، شکستن چاه و کاهش ظرفیت ذخیره سازی سیستم های آبخوری. روش های تحلیلی مبتنی بر هسته روان کرنش با مفروضات ساده می توانند برای برآورد تراکم و تخلیه مفید باشند و نشان دهند که تحلیل های دقیق تر لازم است. با این وجود، این روش ها می توانند با ارزیابی واکنش جابجایی در داخل و اطراف مخزن به علت وجود تکینگی در محلول، مشکلات ایجاد کنند. در این کار، یک راه حل جابجایی تحلیلی برای مخازن شکل دلخواه در محیط نیمه بی نهایت کششی خطی تحت توزیع اختیاری تغییرات فشار به دست می آید. برای این، مخزن در سلول های موازی همبستگی پراکنده شده است. یک ترکیب سه بعدی از راه حل بر روی هر سلول برای یک مخزن بی نهایت بر اساس هسته رویکرد فشار انجام می شود. فیلد جابجایی نهایی به وسیله قرار دادن راه حل سلول های فردی به دست می آید. انطباق سه بعدی خاصیت را حذف می کند و اجازه می دهد ارزیابی جابجایی ها در کل مدل، از جمله مخزن. راه حل های ارائه شده را می توان به راحتی در یک روش محاسباتی اجرا کرد، حفظ تلاش کم روش های مشابه. مدل های عناصر محدود برای تأیید صحت راه حل پیشنهاد شده استفاده می شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مکانیک محاسباتی
پیش نمایش مقاله
راه حل تحلیلی برای جابجایی به علت تراکم مخزن تحت تغییر فشار دلخواه
چکیده انگلیسی
Production of fluids in reservoirs, such as oil, gas and water, leads to changes in the stress and strain fields, generating compaction in the reservoir and subsidence of the ground surface. Some of the severe consequences of these displacements are rock fracture, induced seismicity, fault reactivation, wellbore failure, and reduction in the storage capacity of aquifer systems. Analytic methods based on the nucleus of strain approach with simplifying assumptions can be useful to estimate compaction and subsidence, and to indicate when more detailed analyses are required. However, these methods may present problems by the evaluation of the displacement response inside and in the vicinity of the reservoir due to the presence of singularities in the solution. In this work, an analytical displacement solution is obtained for reservoirs of arbitrary shape in a linear elastic semi-infinite medium under arbitrary distribution of pressure changes. For this, the reservoir is discretized in parallelepiped cells. A three-dimensional integration of the solution is carried out over each cell for an infinitesimal reservoir based on the nucleus of strain approach. The final displacement field is given by the superposition of the solutions of individual cells. The three-dimensional integration eliminates the singularities and allows the evaluation of displacements throughout the entire model, including the reservoir. The solutions presented can be easily implemented in a computational procedure, maintaining the low effort of similar methods. Finite element models are employed to verify the accuracy of the proposed solution.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Applied Mathematical Modelling - Volume 52, December 2017, Pages 145-159
نویسندگان
, ,