Numerical study of hydraulic fracture propagation accounting for rock anisotropy

هدف از این مطالعه، بررسی تأثیر آنیزوتروپیک سنگی بر انتشار شکستگی هیدرولیکی است. مدل جفت گیری تغییر شکل و جریان سیال برای مطالعه شکستگی هیدرولیکی شکل گیری ارتوتروپیک ایجاد شده است. زمینه استرس با استفاده از روش عددی محدود با استفاده از توابع غنی سازی نوک ویژه برای تشکیل ارتوتروپیک حل می شود. اتصال بین میدان تنش و میدان فشار با روش تکرار پیکارد درمان می شود. معیار استحکام کششی محدوده اصلاح شده برای تعیین شکست شکستگی استفاده می شود که در آن عوامل شدت تنش توسط یک روش انتگرال تعادلی تعیین می شود. نتایج عددی نشان می دهد که هنگامی که شکست از جهت محور ماده با مدول بزرگتر آغاز نمی شود، جهت انتشار آن شکستگی تغییر می کند و به جهت محور ماده با مدول بزرگتر هدایت می شود. و همانطور که نسبت مدول یانگ بین دو محور ماده افزایش می یابد، این پدیده واضح تر می شود. علاوه بر این، مدول برشی نیز باعث افزایش پدیده انحراف مسیر حرکت شکستگی می شود. با این حال، تفاوت تنش در محل می تواند اثر آنیزوتروپیک سنگ را تضعیف کند. نتایج نشان می دهد که روند انتشار برش هیدرولیکی تحت تاثیر عوامل جامع از جمله زاویه محور محور، نسبت مدول یانگ، مدول برشی و تنش در محل است.