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主办单位:煤炭科学研究总院出版传媒集团、中国煤炭学会学术期刊工作委员会

斯坦福大学建立耦合模型准确模拟裂缝性页岩气藏应力敏感产能

2017-12-12

  与常规储集层相比,页岩层中的气体流动受到例如基体/断层变形等附加的非线性耦合过程的影响。来自斯坦福大学的Jiaming Jiang研究团队提出了一个完全耦合流体流动和地质力学的模型来准确描述裂缝性页岩气藏复杂的生产行为。流动方程采用模拟有限差分法离散化,孔隙弹性方程采用Galerkin有限元近似。通过一个统一的表观渗透率模型来量化非达西渗流,吸附层和孔隙结构变化对基质渗透率的综合影响。


  研究人员采用基于共形非结构网格的离散裂缝矩阵(DFM)模型来明确表示裂缝。引入两个断裂面之间的非线性接触问题描述断裂力学行为。采用分裂节点技术来处理裂缝界面上位移场的不连续性。在下降的压力和高围压应力的作用下,可能发生支撑剂的压实和嵌入,导致裂缝闭合,从而造成巨大的生产损失。因此,科研人员也开发了基于弹塑性接触力学理论的综合支撑-裂缝模型,用来捕捉支撑剂和裂缝之间复杂的相互作用。


  多物理数值模型使研究人员能够研究哪些因素对页岩气采收率影响最大。高保真的数值解决方案被用来表征在不同流量和地质力学机制下的速率瞬态特征。


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  责任编辑:宫在芹
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男,1981年7月出生于山西省太原市,硕士,副研究员。现任煤炭科学技术...

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