Modeling method for rock heterogeneities and multiple hydraulic fractures propagation based on homogenization approach and PHF-LSM
Notice bibliographique
Résumé
Hydraulic fracturing is an important technique to enhance the production rate of oil and gas. We extend the functions of Permeability-based Hydraulic Fracture, Level Set Method (PHF-LSM) by including homogenization approaches to take into account the influence of the heterogeneities of rock media at both mesoscale and macroscale during hydraulic fracture propagation . The center position pattern of mesoscale heterogeneities is generated by introducing the Fast Poisson Disk (FPD) approach with an inherent parameter controlling the randomly distributed inclusions, and we developed an algorithm to detect inclusion collision by binary image matrix calculation. The level set function is used to describe the distributed joints at the macroscale. Both numerical and theoretical homogenization approaches are applied to study the characteristics of the material properties of rock matrices with randomly distributed hard inclusions at the mesoscale. Based on these results, we adopt the Mori–Tanaka (MT) and the Halpin–Tsai (HT) methods to homogenize the elasticity parameters (elastic modulus and Poisson’s ratio) and the hydraulic conductivity of the rock material, respectively. The Voigt upper bound is applied to estimate the tensile strength of the rock material at the integration points. A series of numerical simulations first indicated that the proposed method can model multi-scale heterogeneous rock that contains both the influences of macro-heterogeneities, e.g., distributed joints, and meso-heterogeneities, e.g., randomly distributed inclusions. Second, the development of pore pressure and stress path varied at the injection point, on the fracture path and on a joint. Finally, both the macro- and meso- heterogeneities influenced the propagation of multiple hydraulic fractures with joints significantly influenced the propagation path of the fractures, and increased injection number N p enhanced the height of the equivalent fracture zone when N p < 5 .
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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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 tête enseignante, 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 ».