تاثیر دما بر روی گسترش ترک محیط دو فاز اشباع با استفاده از روش المان محدود توسعه یافته

شکست هیدرولیکی یکی از راه های افزایش ازدیاد برداشت در مخازن هیدروکربنی می باشد. در این روش با استفاده از یک سیال که با فشار زیاد به مخزن اعمال می شود باعث گسترش ترک و ازدیاد برداشت می شوند. یکی از روش های بررسی گسترش ترک استفاده از روش المان محدود توسعه یافته می باشد. در روش المان محدود توسعه یافته با غنی کردن المان هایی که ناپیوستگی در آنها وجود دارد نیاز به شبکه بندی مجدد در هر مرحله از تحلیل نمی باشد. در بعضی از محیط های متخلخل ممکن است دمای فازهای مختلف با یکدیگر متفاوت باشد. این تفاوت دما به ویژه در تحلیل محیط هنگام ایجاد شکست هیدرولیکی مخازن زیرزمینی از اهمیت بیشتری برخوردار می باشد. بنابراین در نظر گرفتن این اختلاف دما برای تحلیل محیط ضروری است. در این تحقیق به بررسی گسترش ترک چسبنده در محیط متخلل اشباع دو فاز در محیط غیر هم دما با استفاده از روش المان محدود توسعه یافته پرداخته شده است. برای تحلیل محیط متخلخل اشباع ابتدا معادلات بقا، جرم، اندازه حرکت و بقای انرژی برای در نظر گرفتن تاثیر همزمان جابجایی، فشار و دمای محیط متخلخل اشباع بر گسترش ترک بدست آمده و برای در نظر گرفتن نحوه گسترش ترک از مدل ترک چسبنده استفاده شده است. برای غنی کردن المان های ترک خورده از تابع هویساید و برای حل همزمان معادلات از روش نیوتن رافسون استفاده شده است. در انتها جهت صحت سنجی روابط بدست آمده چند مدل عددی مورد بررسی قرار گرفته است.

کلیدواژه ها:

المان محدود توسعه یافته ، ترک چسبنده ، غنی سازی