Dynamic hydraulic fracturing in partially saturated porous media

多孔介质 水力压裂 机械 解算器 边值问题 多孔性 有限元法 流量(数学) 地质学 磁导率 水文地质学 石油工程 岩土工程 材料科学 物理 数学 工程类 结构工程 化学 数学优化 生物化学 量子力学
作者
Alixa Sonntag,Anne Wagner,Wolfgang Ehlers
出处
期刊:Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering [Elsevier BV]
卷期号:414: 116121-116121
标识
DOI:10.1016/j.cma.2023.116121
摘要

The well-known phase-field approach applied to fracturing solids has recently been embedded in the Theory of Porous Media for the description of dynamic hydraulic fracturing scenarios based on fully saturated porous media. This method has further been enhanced by the introduction of a crack-opening indicator to distinguish between open and closed cracks accompanied by a switch between Darcy-type and Navier–Stokes-type flow situations in the unbroken porous domain and in fully broken areas. Based on these achievements, the present article extends the challenging matter of fully saturated media by the introduction of partially saturated scenarios, where the pore space contains both a liquid, such as water or oil, and a pore gas, such as air or natural gas. Proceeding from the Theory of Porous Media, the setup of the model is based on first principles of continuum mechanics, while the numerical study proceeds from the Finite-Element Method, where coupled problems of fracturing multi-component and multi-phasic media are treated by a monolithic solution strategy provided by a solver for coupled problems. By use of this procedure, it can be shown by comparison of fully and partially saturated porous media that the existence of pore gas slows down the fracture evolution. It is furthermore pointed out that the existence of closed precracks combined with external loads does not only lead to opening and evolving fractures, but also to fractures that do not open as a result of compressive boundary conditions.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
ll发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
笨笨梦寒关注了科研通微信公众号
2秒前
MM完成签到,获得积分10
3秒前
煲煲煲仔饭完成签到 ,获得积分10
3秒前
煲煲煲仔饭完成签到 ,获得积分10
3秒前
火羊宝完成签到 ,获得积分10
3秒前
455完成签到,获得积分10
5秒前
cis2014完成签到,获得积分10
5秒前
嘻嘻完成签到,获得积分10
6秒前
athena完成签到,获得积分10
6秒前
十七完成签到 ,获得积分10
7秒前
Zz完成签到,获得积分10
7秒前
清淮完成签到 ,获得积分10
7秒前
小新小新发布了新的文献求助10
8秒前
amault完成签到,获得积分10
9秒前
马小燕完成签到,获得积分10
9秒前
潇洒一曲完成签到,获得积分10
10秒前
笛九完成签到 ,获得积分10
11秒前
机智咖啡豆完成签到 ,获得积分10
13秒前
桐桐应助害羞的天真采纳,获得10
13秒前
浮游应助哭泣的皮皮虾采纳,获得10
13秒前
英姑应助风清扬采纳,获得10
14秒前
hhhhxxxx完成签到,获得积分10
15秒前
jjj完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
Akim应助向上采纳,获得10
17秒前
辛勤香岚完成签到,获得积分10
18秒前
yoyo完成签到,获得积分10
19秒前
boxi完成签到,获得积分10
20秒前
chaos完成签到 ,获得积分10
20秒前
霍巧凡发布了新的文献求助10
21秒前
23秒前
田瑜完成签到,获得积分10
23秒前
ll发布了新的文献求助10
24秒前
受伤的安雁完成签到,获得积分10
24秒前
25秒前
希望天下0贩的0应助别摆采纳,获得10
26秒前
虚幻的涵柏完成签到,获得积分10
26秒前
刘林发布了新的文献求助10
27秒前
高分求助中
Pipeline and riser loss of containment 2001 - 2020 (PARLOC 2020) 1000
哈工大泛函分析教案课件、“72小时速成泛函分析:从入门到入土.PDF”等 660
Comparing natural with chemical additive production 500
The Leucovorin Guide for Parents: Understanding Autism’s Folate 500
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 500
A Manual for the Identification of Plant Seeds and Fruits : Second revised edition 500
The Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.) 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5212724
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4388755
关于积分的说明 13664611
捐赠科研通 4249384
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2331550
邀请新用户注册赠送积分活动 1329282
关于科研通互助平台的介绍 1282695