水力压裂拟三维模型数值求解新方法

申颍浩; 葛洪魁; 程远方; 夏雨梅; 李娜; 杨柳

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水力压裂裂缝垂向不对称延伸的拟三维模型比较复杂,需要多重迭代,循环耦合,仅依靠增加迭代运算的层数,不仅运算量过大,过程迭代甚至可能出现发散.对此,将控制缝高的方程组变换为超越方程,引入Steffensen加速收敛求解缝高,大大提高了收敛速度,避免了常规算法中缝高求解的反复试算.此外,裂缝内压力在靠近尖端时急剧下降,整体加密缝长方向上的计算步长程序复杂度大大提高.采用变步长的龙格库塔方法求解压降控制方程,使得计算步长随着压裂液流动的摩阻大小自动调整,不仅降低了程序复杂度,而且步长疏密度还可以直观展示压裂液流动的沿程摩阻变化趋势.运算结果证明,新的计算思路降低了压裂裂缝拟三维模型数值求解的复杂度,有一定的理论研究价值.

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来源
《科学技术与工程》 |2014年第26期|219-223|共5页
作者
申颍浩; 葛洪魁; 程远方; 夏雨梅; 李娜; 杨柳;
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作者单位

中国石油大学(北京)非常规天然气研究院,北京102249;

中国石油大学(北京)非常规天然气研究院,北京102249;

中国石油大学(华东)石油工程学院,青岛266580;

大庆油田化工集团东昊油气处理分公司,大庆163453;

中海油研究总院,北京102249;

中国石油大学(北京)非常规天然气研究院,北京102249;

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正文语种 chi
中图分类 TE357.1;
关键词
水力压裂; 拟三维; 变步长; 龙格库塔;

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