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一种基于离散元的砂砾岩水力压裂模拟方法
| 专利名称： | 一种基于离散元的砂砾岩水力压裂模拟方法 |
| 摘要： | 本发明涉及一种基于离散元的砂砾岩水力压裂模拟方法，步骤如下：S1、构建墙体和井眼，根据粒径级配曲线生成颗粒，进行初始平衡计算；S2、利用切割法将颗粒划分为基质和砾石并分别赋予不同的胶结参数；S3、添加渗流场并赋予相应流动参数；S4、基于伺服系统在外部墙体施加围压，设定流体注入速度；S5、实时监测颗粒胶结状态，并根据胶结状态判断是否产生微裂缝；S6、持续上述模拟直到水力裂缝发生贯穿。本发明基于离散元建立了一种砂砾岩水力压裂模拟方法，该方法能够从微观尺度精确表征水力裂缝起裂和扩展机理，准确捕捉水力裂缝宏观展布形态，从而增强现场工程师对砂砾岩储层水力压裂裂缝扩展规律的认识，进而改善压裂设计。 |
| 专利类型： | 发明专利 |
| 国家地区组织代码： | 山东;37 |
| 申请人： | 青岛科技大学 |
| 发明人： | 张国栋;牛若冰;巣昆;李小婧;李佳欣 |
| 专利状态： | 有效 |
| 申请号： | CN201811572845.2 |
| 公开号： | CN109374867A |
| 代理机构： | 北京汇捷知识产权代理事务所(普通合伙) 11531 |
| 代理人： | 李宏伟 |
| 分类号： | G01N33/24(2006.01)I;G;G01;G01N;G01N33 |
| 申请人地址： | 266100 山东省青岛市崂山区松岭路99号 |
| 主权项： | 1.一种基于离散元的砂砾岩水力压裂模拟方法，步骤如下：S1、生成岩石边界墙，根据粒径级配曲线在边界墙内生成颗粒，构建井眼，赋予颗粒离散元参数，进行初始平衡计算；S2、利用切割法将平衡后的颗粒划分为基质和砾石，并分别赋予不同的物性参数，将相邻颗粒进行胶结，生成离散元数值模型；S3、根据流体网络流动模型在离散元数值模型上添加渗流场；S4、设定最大和最小水平主应力，基于伺服系统在边界墙上施加围压；S5、设定井底流体以定常速度注入，进行数值模拟计算；并在模拟过程中实时监测胶结颗粒间的胶结状态，当颗粒间拉应力超过张性强度极限时，颗粒间胶结断裂，在断裂处添加张性微裂缝；当颗粒间剪切应力超过剪切强度极限时，颗粒间发生相对滑移，在滑移处添加剪切微裂缝，当裂缝贯穿模型时结束模拟，导出并保存模拟结果。 |
| 所属类别： | 发明专利 |
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