水力压裂的数值模拟：一种基于混合 FEM 的算法
数学物理
2022-05-26 v4 计算工程、金融与科学
math.MP
地球物理
摘要
本文考虑了水力压裂的数值模拟问题。针对水力压裂的平面应变模型，提出了一种高效的求解算法。该算法利用基于 FEM 的子程序来计算压裂材料的变形。裂缝中广义牛顿流体的流动在润滑理论框架下进行建模。通过这种方式，计算方案的架构相对简单，能够处理压裂材料属性与配置的复杂情况以及各种流体流变模型。特别是，可以分析多孔弹性、塑性以及压裂材料的空间变化属性等问题。通过与解析基准解的对比，验证了所提算法的准确性与效率。利用在复杂地质环境中传播的水力压裂实例，展示了该算法的能力。
引用
@article{arxiv.2108.04608,
title = {Numerical simulation of hydraulic fracturing: a hybrid FEM based algorithm},
author = {Michal Wrobel and Panos Papanastasiou and Daniel Peck},
journal= {arXiv preprint arXiv:2108.04608},
year = {2022}
}