自适应有限元-离散元算法、ELFEN软件及页岩体积压裂应用

摘要：

该文介绍流体—固体—断裂耦合分析的自适应有限元(FE)—离散元(DE)算法,引进一款新近基于该方法研发的数值计算软件ELFEN,并将其应用于页岩分段体积压裂的三维数值计算和机理分析.该方法引入有限元应力恢复的超收敛拼片恢复(SPR)法,获得应力的超收敛SPR解,利用SPR解估计常规有限元解的误差,通过裂纹尖端局部区域的自适应网格重划分获得高精度应力解答并得以有效描述裂纹动态扩展,形成分析策略和求解方案.数值算例表明该算法和软件分析流体—固体—断裂耦合作用下单一、多水平井分段体积压裂的可靠性、有效性和实用性.

关键词： 页岩油气储层 体积压裂 流体-固体-断裂耦合 自适应有限元法 离散元法

作者: 王永亮 鞠杨 陈佳亮 杨永明 C.F.Li

作者单位: 中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室,北京100083;中国矿业大学力学与建筑工程学院,北京100083 中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室,北京100083;中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室,徐州221116 Swansea大学,Zienkiewicz工程计算中心,英国Swansea SA2 8PP

会议类型: 国内会议

会议名称: 第26全国结构工程学术会议

会议地点: 长沙

会议语种:中文

页码: 273-284

在线出版日期: 2017-10-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）