大家好！今天给大家分享来自TOP期刊《Computers and Geotechnics》的文章，大家快来学习一下吧。
热裂缝储层中水注入诱发的剪切刺激和热提取的建模
1. 主要摘要
本文提出了一种热-水力-机械（THM）耦合模型，模拟在热裂缝储层中通过水注入引发的剪切刺激和热提取过程。该模型结合了Barton-Bandis（BB）接缝模型，考虑了非线性岩石接缝的变形、剪切扩容以及峰值后的软化和自愈行为。通过比较常用的Mohr-Coulomb（MC）模型，研究表明BB模型在剪切扰动区的规模和渗透性改善方面效果更好。这一模型能够准确描述剪切滑移导致的渗透性增强，并为优化地热储层的开发和热提取提供了参考。
2. 引言
热裂缝储层是一种极具潜力的地热能资源，尤其是深层高温的热干岩（HDR）系统。由于基质岩石孔隙率低，必须通过人工刺激裂缝来提高流体流动通道，从而提升热回收效率。传统的水力压裂方法常用于增加渗透性，但在地热储层中，自然裂缝的剪切滑移往往比新裂缝的形成更为重要。本文通过热-水力-机械耦合建模，探索水注入引发的剪切滑移及其对渗透性和热提取的影响。
3. 主要内容
4. 主要结论
1. 水注入引发的剪切滑移导致储层中裂缝扩容和渗透性显著增强，从而提高了热提取效率。
2. 与Mohr-Coulomb模型相比，Barton-Bandis模型能够更准确地模拟剪切滑移和渗透性变化，预测的剪切扰动区更大，渗透性改善效果更显著。
3. 该模型为优化地热储层的开发和热提取提供了理论支持，并展示了其在水力刺激过程中的广泛应用潜力。
5. 主要结果图
6. 参考文献
一区TOP期刊《Energy》— CFD-DEM模拟分析水力压裂工程中的两相流动问题
一区TOP期刊《Computers and Geotechnics》— VOF-DEM耦合探讨多孔介质的应变敏感特性
一区TOP期刊《Energy》— CFD-DEM裂缝性地层颗粒-流体渗流模拟
一区TOP期刊《Energy》— VOF-DEM耦合模拟气-液-固多相流混合过程中的传质
一区TOP期刊《Energy》— CFD-DEM模拟颗粒在页岩孔隙中堵塞问题
一区TOP期刊《Energy》— 高剪切流动的 CFD-DEM 数值模拟方法
一区TOP期刊《Energy》— 超临界 CO2热泵系统扁管气体冷却器结构分析与优化
