Numerical methods for hydraulic fracture propagation: A review of recent trends

توسعه روش های عددی برای شبیه سازی شبیه سازی هیدرولیک در دو دهه گذشته تسریع شده است. پیشرفت های اخیر در مدل سازی و شبیه سازی شکست های هیدرولیکی به وسیله افزایش صنعت و فعالیت های تحقیقاتی در زمینه نفت و گاز منجر شده است، در حالیکه به سمت در نظر گرفتن رفتارهای پیچیده تر مرتبط با شکل گیری سنگ های لایه ای و طبیعی شکست خورده، و درک عمیق از مدل ریاضی زیربنایی و آن چالش های ذاتی در اینجا روشهای اساسی مورد استفاده قرار می گیریم. بعضی از این ها شامل پیشرفت روش های کلاسیک هستند، در حالی که دیگران از دیگر زمینه های مکانیک وارد می شوند اما در کاربرد آنها به شکستگی هیدرولیکی کاملا جدید هستند. پس از توصیف چالش های ذاتی مرتبط با مکانیک شکستگی های ناشی از سیال، ما در مورد روش های عددی پیوسته و مزوالکتریکی و همچنین مدل های مهندسی که معمولا از مفروضات اضافی برای کاهش هزینه های محاسباتی استفاده می کنند بحث می کنیم. ما به بررسی و اعتبار مدل های عددی توجه می کنیم، که به طور فزاینده ای توسط کتابخانه ای که از آزمایشات آزمایشگاهی و راه حل های تحلیلی برای هندسه های ساده در تعدادی از رژیم های مختلف پخش استفاده می شود، فعال می شود. تعدادی از چالش ها با در نظر گرفتن مدل سازی شکست هیدرولیکی کاملا سهبعدی و هیدرولیکی هیدرولیکی که به دلیل عدم همبستگی میزبان و سنگ در نظر گرفته شده است، تقویت می شوند. در زمینه چنین رانندگی به مدل های پیچیده، ما استدلال می کنیم که اهمیت توسعه بهتر است که شامل تأیید دقیق و اعتبارسنجی است که برای اطمینان از پیشرفت توسط فیزیک و ریاضیات پایه ای مناسب با توجه ثابت به شرایط شناسایی شده است که تحت آن مدل های ساده تر برای اهداف مدل سازی دلخواه کافی است.