Modeling Shear Dominated Hydraulic Fracturing as a Coupled Fluid-solid Interaction
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Microseismic monitoring in Barnett Shale indicates elliptical zones of failure propagating away from the wellbore and confirms the development of shear fracturing as the main failure mechanism arising from hydraulic fracturing operation. This paper presents a new technique for numerical modeling of both the creation and propagation of shear fractures in fluid induced fracturing. The method employs a coupled geomechanical/single phase flow code. The main role of the geomechanical module is to predict shear failure and provide fracture information to the flow module so that the permeability tensor can be updated accordingly during any coupling loop. In this paper, the technique, constitutive models and formulation implemented to develop the code are briefly presented. Brick type finite elements are used to model the geomechanical as well as the flow parts of the coupled problem. At any time step, the change in the effective stress tensor induced by the block pressure alteration is calculated in the geomechanical module. If the block is not initially fractured, it will be transformed into a fractured block when the shear failure criterion is attained. A pseudo continuum technique is developed and implemented to describe the mechanical behaviour of the fractured rock in which both normal and shear deformation of the fracture are taken into consideration. An example problem is shown to illustrate the application of this work to hydraulic fracturing modeling. This fundamental integrated study is an important advancement in fracture modeling as previous published techniques do not model the shear mechanism rigorously. The work can be extended and applied in other types of fluid injection operations which involve fracturing, such as coalbed methane and CO2 storage.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».