Моделирование напряженного состояния перфорированного цементного кольца, примыкающего к скважине с трещиной гидроразыва пласта

Проведено моделирование напряженного состояния перфорированного цементного кольца, примыкающего к скважине с трещиной гидроразрыва пласта. Для вычисления порового давления жидкости используется модель фильтрации несжимаемого флюида. Для вычисления напряженного состояния цементного кольца используется модель линейно-упругого тела и метод конечных объемов с многоточечной аппроксимацией напряжений. Проведена верификация численной модели с помощью сопоставления модельного расчета с расчетом в открытом пакете моделирования Fenics.Показано, что максимальное значение напряжения Мизеса приходится на зону перфораций на стыке цементного кольца и эксплуатационной колонны, а наличие трещины гидроразрыва пласта может снижать напряжение цементного кольца.

напряженное состояние, цементное кольцо, заколонные перетоки, трещина гидроразрыва пласта, многоточечная аппроксимация напряжений, сетка Вороного