شبیه سازی گسترش ترک هیدرولیکی در مخازن شکاف دار

شکست هیدرولیکی از روشهای ازدیاد برداشت در زمینه صنعت نفت میباشد؛ بهره برداری موفق از این روش با چالشهای بسیاری مواجه میباشد. از میان این چالشها میتوان به تداخل ترک هیدرولیکی با ناپیوستگیهای طبیعی و همچنین پدیده ی رشد ثانویه ی ترکها اشاره کرد. مطالعه ی این موضوع از آن نظر حائز اهمیت است که اکثر منابع نفتی و گازی در مخازنی حاوی ناپیوستگیهای طبیعی ذخیره شده اند. درک عمیق از این پدیده ها نقش مهمی در بهینه بودن عملیات شکست ایفا میکند. در این تحقیق شبیه سازی گسترش ترک هیدرولیکی در تداخل با ترک طبیعی در محیط متخلخل اشباع با استفاده از روش اجزا محدود انجام شده است. جهت استخراج معادلات همبسته ی هیدرومکانیکی در رابطه با مدلسازی رفتار محیطهای متخلخل از معادلهی تعادل و معادله ی بقای جرم فاز سیال استفاده شده است. المانهای ضخامت صفر ترک چسبنده جهت در نظر گرفتن روند غیرخطی شکست، موجود در نوک ترکهای هیدرولیکی، و رفتار ترکیبی گسترش آن بکار گرفته شده و جریان سیال در داخل ترکها نیز با استفاده از قانون دارسی مدلسازی شده است. مدل ارائه شده از توانایی شبیه سازی احتمال وقوع دو رخداد در حین تداخل ترک هیدرولیکی با ناپیوستگی طبیعی برخوردار است. نتایج در قالب بررسی دقیق تغییرات فشار و بازشدگی دهانه ی ترک نسبت به زمان در طول پروسه ی تداخل دو ترک ارائه گردیده است. در این تحقیق چگونگی همبستگی بین فاز سیال درون ترک و جابجایی وجوه آن و همچنین تاثیر آن بر روی تغییرات فشار دهانهی ترک در طول زمان مورد بررسی و مطالعه قرار گرفته است.

Keywords:

شکست هیدرولیکی , مخازن ترکدار طبیعی , مدل ترک چسبنده , محیط متخلخل اشباع