Конференции ИВТ СО РАН



VII Всероссийская конференция молодых ученых по математическому моделированию и информационным технологиям (с участием иностранных ученых)

1-3 ноября 2006 года, Красноярск, Россия

Тезисы докладов


Математическое моделирование

Численное моделирование процесса гидроразрыва пласта

Муранов А.Б.

ИВТ СО РАН (Новосибирск)

Предлагается и исследуется численная модель процесса гидравлического разрыва пласта. В ней сопряженно решаются двумерные линейные уравнения упругого равновесия, описывающие поведение породы, и квазиодномерные стационарные уравнения течения вязкой неньютоновской жидкости в канале переменной ширины. Уравнения течения жидкости решаются с учетом ее утечки в породу через стенки трещины. Для уравнений упругого равновесия на удаленных границах области задаются напряжения в естественном залегании породы, на границах трещины – напряжения, создаваемые жидкостью, а на скважине – внутрискважинное давление. Квазистационарность процесса учитывается через зависимости от времени параметров задачи.

Исследуются зависимости ширины трещины от параметров задачи, таких как угол перфорации, кривизна трещины, реология жидкости, свойства породы. Рассматриваются различные формы срединных линий трещины и для них насчитываются соответствующие распределения ширины трещины. Построенная модель обобщается на задачу, в которой учитываются стальная и бетонная колонны вокруг скважины. Для этого расчетная область разбивается на три подобласти: сталь, бетон, порода. Уравнения упругого равновесия решаются независимо в каждой из подобластей, сопрягаясь на границах раздела условиями непрерывности нормальных напряжений и смещений, а также нулевых тангенциальных напряжений.Предлагается и исследуется численная модель процесса гидравлического разрыва пласта. В ней сопряженно решаются двумерные линейные уравнения упругого равновесия, описывающие поведение породы, и квазиодномерные стационарные уравнения течения вязкой неньютоновской жидкости в канале переменной ширины. Уравнения течения жидкости решаются с учетом ее утечки в породу через стенки трещины. Для уравнений упругого равновесия на удаленных границах области задаются напряжения в естественном залегании породы, на границах трещины – напряжения, создаваемые жидкостью, а на скважине – внутрискважинное давление. Квазистационарность процесса учитывается через зависимости от времени параметров задачи.

Исследуются зависимости ширины трещины от параметров задачи, таких как угол перфорации, кривизна трещины, реология жидкости, свойства породы. Рассматриваются различные формы срединных линий трещины и для них насчитываются соответствующие распределения ширины трещины. Построенная модель обобщается на задачу, в которой учитываются стальная и бетонная колонны вокруг скважины. Для этого расчетная область разбивается на три подобласти: сталь, бетон, порода. Уравнения упругого равновесия решаются независимо в каждой из подобластей, сопрягаясь на границах раздела условиями непрерывности нормальных напряжений и смещений, а также нулевых тангенциальных напряжений.Предлагается и исследуется численная модель процесса гидравлического разрыва пласта. В ней сопряженно решаются двумерные линейные уравнения упругого равновесия, описывающие поведение породы, и квазиодномерные стационарные уравнения течения вязкой неньютоновской жидкости в канале переменной ширины. Уравнения течения жидкости решаются с учетом ее утечки в породу через стенки трещины. Для уравнений упругого равновесия на удаленных границах области задаются напряжения в естественном залегании породы, на границах трещины – напряжения, создаваемые жидкостью, а на скважине – внутрискважинное давление. Квазистационарность процесса учитывается через зависимости от времени параметров задачи.

Исследуются зависимости ширины трещины от параметров задачи, таких как угол перфорации, кривизна трещины, реология жидкости, свойства породы. Рассматриваются различные формы срединных линий трещины и для них насчитываются соответствующие распределения ширины трещины. Построенная модель обобщается на задачу, в которой учитываются стальная и бетонная колонны вокруг скважины. Для этого расчетная область разбивается на три подобласти: сталь, бетон, порода. Уравнения упругого равновесия решаются независимо в каждой из подобластей, сопрягаясь на границах раздела условиями непрерывности нормальных напряжений и смещений, а также нулевых тангенциальных напряжений.Предлагается и исследуется численная модель процесса гидравлического разрыва пласта. В ней сопряженно решаются двумерные линейные уравнения упругого равновесия, описывающие поведение породы, и квазиодномерные стационарные уравнения течения вязкой неньютоновской жидкости в канале переменной ширины. Уравнения течения жидкости решаются с учетом ее утечки в породу через стенки трещины. Для уравнений упругого равновесия на удаленных границах области задаются напряжения в естественном залегании породы, на границах трещины – напряжения, создаваемые жидкостью, а на скважине – внутрискважинное давление. Квазистационарность процесса учитывается через зависимости от времени параметров задачи.

Исследуются зависимости ширины трещины от параметров задачи, таких как угол перфорации, кривизна трещины, реология жидкости, свойства породы. Рассматриваются различные формы срединных линий трещины и для них насчитываются соответствующие распределения ширины трещины. Построенная модель обобщается на задачу, в которой учитываются стальная и бетонная колонны вокруг скважины. Для этого расчетная область разбивается на три подобласти: сталь, бетон, порода. Уравнения упругого равновесия решаются независимо в каждой из подобластей, сопрягаясь на границах раздела условиями непрерывности нормальных напряжений и смещений, а также нулевых тангенциальных напряжений.

Исследуется влияние свойств стали, бетона и породы на ширину трещины. Анализируется поведение ширины трещины при различных характерах сжатия области.

Примечание. Тезисы докладов публикуются в авторской редакции



Ваши комментарии
Обратная связь
[ICT SBRAS]
[Головная страница]
[Конференции]

© 1996-2000, Институт вычислительных технологий СО РАН, Новосибирск
© 1996-2000, Сибирское отделение Российской академии наук, Новосибирск