煤层气联产井层间干扰严重制约了煤层气资源的有效开发;然而,由于复杂的地质构造演化和油藏开发技术,定量干扰指标的建立至今仍存在困难。利用煤层瞬态流入动态关系(IPR)曲线推导出煤层逆流速率和产水抑制指数...
不同非均质性储层岩石破裂过程区特征
用于油气和地热储层增产的水力压裂与I型裂缝的扩展密切相关。岩石非均匀性导致的非线性变形发生在裂纹尖端,这导致断裂过程区(FPZ)在裂纹不稳定扩展之前形成。然而,FPZ特征与岩石非均质性之间的关系仍然难...
利用微观分析技术研究砂岩矿物成分非均质性对裂纹萌生与扩展的影响
裂纹萌生和扩展是影响岩石破坏的关键科学问题。为了研究岩石破裂过程中的裂纹萌生和扩展,对砂岩样品进行了CT扫描试验。基于重建的三维裂缝结构模型,分析了砂岩裂缝的萌生和扩展阶段。采用微观分析技术研究了矿物...
基于岩心的砂砾岩水力裂缝评价和砾石非均质性的影响
在中国西北部准噶尔盆地马湖凹陷北坡建立了一个示范区,开展水力压裂实验,并设计了一口取芯井来研究水力裂缝。从约323.19 m的四个连续岩芯中采集了345条裂缝,包括高频裂缝、天然裂缝、岩芯处理裂缝和钻...
基于离散元法的割缝诱导水力裂缝定向扩展模拟
水力压裂技术可以安全有效地提高煤层的渗透率,有利于煤层气勘探和防治煤与瓦斯突出。然而,常规HF裂缝倾向于向最大主应力方向扩展,这可能与项目要求的压裂方向不一致。因此,煤层渗透率的增加方向与预期不同。为...
基于离散元法的割缝诱导水力裂缝定向扩展模拟
水力压裂技术可以安全有效地提高煤层的渗透率,有利于煤层气勘探和防治煤与瓦斯突出。然而,常规HF裂缝倾向于向最大主应力方向扩展,这可能与项目要求的压裂方向不一致。因此,煤层渗透率的增加方向与预期不同。为...
多孔岩石中裂纹成核和扩展的相场断裂模拟
本文提出了一个改进的相场模型,用于模拟多孔人造岩石和那不勒斯细粒凝灰岩中混合型裂缝和压缩驱动裂缝的演化。数值模型已经用单轴平面应变压缩下的单切口岩样的实验观测值进行了校正。为了进行验证,将数值模型的结...
深度学习有限元
本文提出了一种使用深度学习(一种人工智能技术)生成有限元刚度矩阵的方法。该方法用于开发4节点和8节点二维实体有限元。深度学习的有限元方法通过了零能模式测试。通过各种数值实例,研究了所开发单元的性能,并...
基于图像建模和深度学习的非均质材料有效力学性能预测
与均质材料的组成均匀性不同,非均质材料通常由两种或多种不同的成分组成。通常认为,非均质材料的有效材料性能与机械性能和每种成型成分的分布模式有关。然而,在宏观力学性能和微观结构之间建立明确的关系似乎很复...
将有限元与深度神经算子相结合以实现力学问题快速多尺度建模
多尺度建模是研究多物理系统的一种有效方法,该系统具有完全不同的尺寸特征。具有较低保真度(粗略)的解算器负责模拟具有均质特征的域,而昂贵的高保真度(精细)模型通过精细离散化来描述微观特征,这种模型总体成...