No contexto de vários problemas de petróleo e gás (O&G), a pesquisa hidráulica - fratura - a pesquisa de modelagem continua a se desenvolver. Uma estrutura de elemento finito (FE) totalmente acoplada foi desenvolvida, que inclui o modelo de zona coesiva (CZM) e o método estendido de elemento finito (XFEM). By comparing and validating the simulation results with the analytical solutions of four asymptotic modes of fracture propagation and carefully conducted multi - axial fracturing experiments, this framework is applicable to both conventional and unconventional fracturing problems, including three - dimensional multi - zone injection, Diagnostic Fracture Injection Tests (DFIT), and multi - stage hydraulic fracturing. Além disso, simulações de comprimento e tempo de grande escala foram alcançadas através de sistemas de computação paralela de alto desempenho, grande - em grande escala, como problemas de testes de etapa -taxa (SRT), Produzido - RE -injeção de água (PWRI) e RE -injeção (CRI) na escala real de campo.
Ao mesmo tempo, também foi desenvolvido um modelo de zona coesiva bidimensional (CZM) juntamente com o modelo de mecânica de dano contínuo (MDL). Ele expressa o critério de separação de acordo com o tensor de danos em elementos do corpo adjacente, e a resistência residual de resistência à tração e força de cisalhamento seguem uma lei de amolecimento linear e são calibradas de acordo com os testes de compressão triaxial publicados de xisto. Experimentos de zona únicos - coesos - mostram que esse modelo pode simular os processos de endurecimento, amolecimento e falha durante a propagação de danos e pode prever a força e a rigidez em diferentes estados.
Tomando o reservatório de xisto no intervalo de cascalho - do poço A na depressão de Jiyang da bacia da Baía de Bohai como exemplo, foi realizada uma simulação numérica hidráulica - fraturamento. Primeiro, o modelo geológico tridimensional foi simplificado e foi estabelecido um modelo geométrico tridimensional do reservatório. Em seguida, foi estabelecido um modelo numérico acoplado - de infiltração de tensão - foi estabelecido com base em equações relevantes, e os dados de produção de campo e o estresse original no situu foram utilizados como condições de carregamento para solução. It was found that the simulated fracture morphology was similar to the actual one, the pressure accumulation was concentrated within the reservoir, the Mises stress at the water - injection point changed significantly, the pore - pressure distribution in the reservoir was in specific areas and could reach a relatively high value, and the fracture width reached a stable value after initiation, indicating that hydraulic fracturing can effectively control fracture propagation.
Em conclusão, a modelagem de fraturas dos reservatórios de petróleo - fez um progresso notável na pesquisa hidráulica - fraturamento. Esses modelos e métodos fornecem um forte suporte técnico para o desenvolvimento e estimulação dos reservatórios de petróleo - e a otimização contínua em profundidade ainda são necessários no futuro para servir melhor o desenvolvimento do campo de energia.