RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Математическое моделирование // Архив

Матем. моделирование, 2025, том 37, номер 2, страницы 29–44 (Mi mm4595)

Численное моделирование распространения трещины гидроразрыва в гранитных образцах

В. Н. Лапинa, С. А. Станчицb, Д. И. Потапенкоb, Е. А. Филевc

a Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН
b ООО "Лабадванс"
c Сколковский институт науки и технологий

Аннотация: На основе лабораторных экспериментов и численного моделирования проведено описание распространения трещин гидроразрыва в цилиндрических гранитных образцах при закачке в трещину жидкости различной вязкости. На основе аппроксимации лабораторных измерений результатами моделирования показано, что трещина обладает гидравлическим сопротивлением, в несколько раз большим, чем может быть получено из решения задачи о течении Пуазейля. Это приводит к тому, что модели, использующие такое приближение для описания движения жидкости, могут предсказывать в разы большую скорость распространения трещины даже при правильном значении давления в скважине. Показано, что избыточное гидравлическое сопротивление может быть вызвано шероховатостью берегов трещины, и его учет позволяет получить согласование результатов вычислительного и лабораторного экспериментов.

Ключевые слова: трещина гидроразрыва, численное моделирование, гидравлическое сопротивление.

Поступила в редакцию: 22.01.2024
Исправленный вариант: 05.08.2024
Принята в печать: 09.09.2024

DOI: 10.20948/mm-2025-02-03



© МИАН, 2025