【摘 要】
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为有效模拟裂缝性页岩储层中水力裂缝随机扩展过程,基于单元节点的拓扑数据结构,利用网格节点分裂方式,建立了一种基于有限元网格嵌入零厚度内聚力单元的水力裂缝随机扩展新
【机 构】
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中国石油大学(北京)克拉玛依校区 石油学院,新疆 克拉玛依 834000;中国石油大学(北京)石油工程学院,北京 102249;中国石油集团工程技术研究院有限公司,北京 102206
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为有效模拟裂缝性页岩储层中水力裂缝随机扩展过程,基于单元节点的拓扑数据结构,利用网格节点分裂方式,建立了一种基于有限元网格嵌入零厚度内聚力单元的水力裂缝随机扩展新方法.利用KGD模型解析解和2种室内试验,验证了新方法的准确性和有效性.同时,通过数值算例研究了水平地应力差和储层非均质性对水力裂缝随机扩展过程的影响.研究表明:(1)该方法弥补了ABAQUS平台内置的内聚力单元无法有效模拟水力裂缝随机扩展的不足;(2)在较高水平地应力差下页岩储层非均质性越强,与水力裂缝相交的高角度天然裂缝越容易开启.所建方法能准确地描述复杂水力裂缝的随机扩展行为,可为裂缝性页岩储层的数值模拟提供新手段.
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