مدل‌سازی عددی شکست هیدرولیکی در مخازن نفتی با اجزاء محدود توسعه‌یافته

Abstract

از جمله روش‌های استخراج نفت و گاز، شکست هیدرولیکی است که طی آن، سیالی با فشاری بیشتر از تنش برجای منطقه به محلی از چاه که توسط پکرها ایزوله شده است، تزریق می‌شود و در نهایت، زمانی که فشار سیال از تنش برجای حاکم بر منطقه فراتر رود، شکست هیدرولیکی رخ خواهد داد. یکی از جدیدترین روش‌های عددی جهت مدل‌سازی شکست هیدرولیکی روش اجزاء محدود توسعه‌یافته است. در این روش، با توجه به اصل تفکیک پیوستگی در اثر اعمال توابعی ویژه، گره‌های اطراف ترک غنی می‌شوند و در نتیجه درجات آزادی گره‌ها افزایش می‌یابند و به واسطه‌ی همین درجات آزادی، بیشتر امکان تغییر در جابجایی‌های گره‌یی اطراف ترک فراهم می‌آید. در این پژوهش، برای انجام مدل‌سازی، یک برنامه‌ی رایانه‌یی به روش اجزاء محدود توسعه‌یافته نوشته شده است. برای صحت‌سنجی برنامه‌ی رایانه‌یی، نتایج آن با یک حل تحلیلی دوبعدی مقایسه شده و درستی آن به تأیید رسیده است.