Análisis de modelamiento computacional para la propagación de la geometría de fracturas hidráulicas empleando el método de elementos finitos
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Date
2012
Authors
Ortega García, Jonnathan
Advisors
Pineda Gómez, Cesar Augusto
Santafé Rangel, Elkin Rodolfo
Evaluators
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Publisher
Universidad Industrial de Santander
Abstract
El fracturamiento hidráulico es una operación que consiste en inyectar un fluido a alta presión en el yacimiento y de esta manera romper la formación para crear una mayor comunicación entre el pozo productor y el fluido del yacimiento. Este trabajo se realiza principalmente en yacimientos en los que la permeabilidad es muy baja para permitir el flujo de fluidos. Para realizar este trabajo se requiere de unas presiones de inyección muy altas y de unos aditivos muy costosos en el fluido de inyección. Por esta razón, se requiere monitorear adecuadamente el volumen de fractura que se genera en esta operación y el fluido que se pierde hacia la formación. El modelamiento computacional de fracturas hidráulicas es una herramienta que puede llegar a contribuir a esta tarea mediante la determinación de parámetros de fractura importantes como la longitud de fractura, el ancho máximo de fractura y la eficiencia de fractura, entre otros. En el presente trabajo se presenta y se aplica una metodología para el modelamiento de fracturas hidráulicas empleando el método de elementos finitos por medio del uso del software Abaqus. La metodología se aplicó a dos casos en los que la fractura se representa por medio del uso de elementos cohesivos de presión de poro; uno 2D en el cual se representa un modelo muy simplificado en el que se supone que la altura de la fractura es igual a la altura del espesor neto y que el yacimiento es isotrópico homogéneo. El otro caso es un modelo pseudo tridimensional en el que se aplican condiciones más complejas.
Description
Keywords
Geometría de fractura hidráulica, Modelamiento computacional, Elementos finitos, Geomecánica, Fracturamiento hidráulico, Abaqus.