A systematic model- and experimental approach to hydro-mechanical and thermo-mechanical fracture processes in crystalline rocks
Notice bibliographique
Résumé
The paper presents the key findings of Task G SAFENET of the DECOVALEX 2023 project “Safety Assessment of Fluid Flow, Shear, Thermal and Reaction Processes within Crystalline Rock Fracture NETworks”. It utilizes a systematic and experimental approach to numerically simulate mechanical (M), hydro-mechanical (HM), and thermo-mechanical (TM) fracture processes in brittle rocks. The Task team introduced, applied, and compared a wide range of numerical methods, including both continuum and discontinuum methods, for simulating related fracture processes. Task G is based on three key experiments: the Freiberg, GREAT cell, and KICT experiments, which analyze M, HM, and TM processes respectively. Classic HM and THM benchmark exercises serve as a common basis by using analytical solutions for a plane line discontinuity in a poro-elastic medium (Sneddon and Lowengrub, 1969) and a point heat source in a thermo-poro-elastic medium (Booker and Savvidou, 1985), (Chaudhry et al., 2019). These solutions also serve as a reference for rough fractures and simple fracture networks. A systematic set of new benchmark cases has been derived based on the GREAT cell experiments. An analysis of the constant normal load (CNL) experiment has been conducted using micro- and macroscopic approaches, based on the Freiberg experiment. The GREAT cell experiments provided a database for evaluating the mechanical and hydro-mechanical responses of various rock samples (resin, greywacke, gneis) in triaxial tests with a rotational stress field. Fracture permeability was determined as a function of normal stresses in the rotational stress field. The KICT experiments were used to investigate thermally induced shear slip and dilation processes. The SAFENET Task contributed to the Open Science concept in DECOVALEX by providing a freely accessible Jupyter notebooks for selected benchmark exercises. • Systematic and experimental-based approach to numerical simulation of fracture processes • Large variety of numerical methods, continuum and discontinuum methods compared • Benchmark suite based on Freiberg, GREAT and KICT laboratory experiments • Experiments covering mechanically, hydraulically and thermally induced fracturing • Open Science contribution: Initiation of a DECOVALEX Jupyter Lab (Appendix C).
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
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)
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 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 ».