Solution for a plane strain rough‐walled hydraulic fracture driven by turbulent fluid through impermeable rock          下载免费PDF全文

N. Zolfaghari  E. Dontsov  A. P. Bunger 《国际地质力学数值与分析法杂志》2018,42(4):587-617

The impact of turbulent flow on plane strain fluid‐driven crack propagation is an important but still poorly understood consideration in hydraulic fracture modeling. The changes that hydraulic fracturing has experienced over the past decade, especially in the area of fracturing fluids, have played a major role in the transition of the typical fluid regime from laminar to turbulent flow. Motivated by the increasing preponderance of high‐rate, water‐driven hydraulic fractures with high Reynolds number, we present a semianalytical solution for the propagation of a plane strain hydraulic fracture driven by a turbulent fluid in an impermeable formation. The formulation uses a power law relationship between the Darcy‐Weisbach friction factor and the scale of the fracture roughness, where one specific manifestation of this generalized friction factor is the classical Gauckler‐Manning‐Strickler approximation for turbulent flow in a rough‐walled channel. Conservation of mass, elasticity, and crack propagation are also solved simultaneously. We obtain a semianalytical solution using an orthogonal polynomial series. An approximate closed‐form solution is enabled by a choice of orthogonal polynomials embedding the near‐tip asymptotic behavior and thus giving very rapid convergence; a precise solution is obtained with 2 terms of the series. By comparison with numerical simulations, we show that the transition region between the laminar and turbulent regimes can be relatively small so that full solutions can often be well approximated by either a fully laminar or fully turbulent solution.  相似文献   

长江上游洪涝暴雨环流形势中期演变趋势分析     

郁淑华  骆红  芮良生 《成都信息工程学院学报》1990,(1)

本文通过对1980年以来长江上游10次洪涝过程的500hpa环流形势分析,并用车比雪夫多项式对500hpa高度场进行展开,研究了各类洪涝过程的中期演变特征,发现代表不同洪涝过程环流形势变化的不同的车氏系数值都有明显的特征变化,结合欧洲中心中期数值预告96小时500hpa高度场的车氏系数分析,可为洪涝暴雨的中期预报提供一种新的思路。  相似文献   

An explicit representation of steady state response of a beam on an elastic foundation to moving harmonic line loads     

Lu Sun 《国际地质力学数值与分析法杂志》2003,27(1):69-84

A closed‐form deflection response of a beam rest is presented in this paper using the integral transform method. The theory of linear partial differential equations is used to represent the deflection of beam subjected to a moving harmonic line load in integration form. The solution is finally carried out using the inverse Fourier transform. To evaluate the integration analytically, poles of the integrand are identified with the help of algebraic equation theory. Residue theorem is then utilized to represent the integration as a contour integral in the complex plane. Closed‐form deflections and numerical results are provided for different combinations of load frequency and velocity. Copyright © 2002 John Wiley & Sons, Ltd.  相似文献   

富氏谱分析法模拟地壳垂直运动的地学依据及其策应力模型     

张勤  范一中 《大地测量与地球动力学》2001,21(4):76-80

应用地壳波浪与镶嵌构造学说对富氏谱分析法提取地壳垂直形变信息的科学性做了地质学意义上的阐释 ,并提出了根据多期形变资料提取特定波段上构造策应力的数学模型  相似文献   

复杂模型重力位场快速正反演方法及应用     

李庆春  潘作枢 《地球科学与环境学报》1990,(4)

提要 本文详细讨论了一种三维重力位场快速正反演方法。作者在前人工作的基础上,对算法作了行之有效的改进,通过对反演中的不稳定因素进行各种理论模型试算,得出保证迭代反演稳定收敛的准则,编制出可在微型机IBM—PC上运行的人机对话式自动正反演程序。本文还对各种不均质模型进行了模似计算并将该方法应用于某含油气沉积盆地的双层界面构造研究,揭示出了储油有利地段。  相似文献   

用随机介质模型方法描述孔洞型油气储层   总被引：5，自引：0，他引：5  

朱生旺  魏修成  曲寿利  刘春园  吴开龙 《地质学报》2008,82(3):420-427

孔洞型储集层具有强烈的非均质性,在空间分布上变化剧烈,规律性差,其地球物理参数(如速度、密度、弹性参数等)在空间上的变化很难用传统的层状介质模型进行刻画.本文借助随机模型方法,研究孔洞型储层中不同孔洞尺度、分布密度与模型参数的关系,建立反映实际孔洞油气储层介质地球物理参数空间分布统计特征的随机介质模型,以更方便地对孔洞型油气储层进行描述,并为碳酸盐岩孔洞型储层地震反射特征的研究提供有效的方法途径.  相似文献   

基于Mindlin理论Winkler地基参数的Kalman滤波识别     

张剑  叶见曙  唐修生 《岩土力学》2008,29(2):425-430

提出了Winkler地基参数的Kalman滤波识别方法。引入Mindlin理论后,推导了Winkler地基上板的控制微分方程。利用Fourier变换,推求了Winkler地基上简支板的Fourier闭式解。推导了Winkler地基参数的Kalman滤波方程,研究了Winkler地基参数的Kalman滤波识别的具体计算步骤。研究表明,运用Kalman滤波理论进行Winkler地基参数的识别,能有效地估计Winkler地基参数;Winkler地基参数的滤波收敛速度和精度受地基参数初始值选取和位移实测资料的影响,且Kalman滤波理论也可用于其他地基模型地基参数的识别。  相似文献   

过渡季节(6—7月)澳大利亚冷高压对赤道辐合带形成的影响     

邓良焱  薛惠娴 《热带海洋学报》1993,(4)

应用车贝雪夫多项式分析过渡季节(6—7月)澳大利亚冷高压与赤道辐合带的关系,得出了对赤道辐合带北移的主要形势以及过程演变特征,最后用合成方法得到它的演变概念模式,为赤道辐合带的北移影响西太平洋及南海地区提供了中期预报的依据。  相似文献   

基于雷达海冰图像互相关的冰漂流场测量   总被引：5，自引：2，他引：5       下载免费PDF全文

孙鹤泉  孙延维  王平让 《海洋学报》2003,25(4):135-141

我国的渤海和黄海北部在每年冬季都出现不同程度的冰情,它直接影响结冰海区的石油平台、船舶以及港口等设施的正常作业,对海冰的观测与预报随着上述海区的开发利用越发显得重要,利用航海雷达连续准确地跟踪海冰漂移运动轨迹,是当今观测、调查、研究冰漂流移动规律的有效方法之一,我国的科研人员利用雷达成像技术对渤海的冰情进行了长期的雷达海冰观测、研究,在由雷达海冰图像对海冰的物理特征的识别、分类以及冰漂流场测量方面取得了一些进展[1-4]。  相似文献   

珠江三角洲网河区水位变化趋势研究   总被引：4，自引：0，他引：4  

沈焕庭  杨清书  罗宪林  罗章仁  杨干然  欧素英 《海洋学报》2002,24(2):30-38

根据珠江三角洲网河区29个验潮站的实测验潮记录,应用傅氏变换与最平滤波器串联的方法来消除月均序列的周期波动对确定水位变化趋势的影响,由低通序列一元线性回归分析确定各站水位的变化趋势;结果表明,周期波动对确定海平面变化趋势的影响是显著的.应用经验正交函数(EOF)对网河区的水位变化场进行分解,由相互独立的时间函数和空间特征函数表征网河区区域的水位变化特征;应用时间特征函数计算区域水位的平均变化率为0.02mm/a.根据验潮站的水位变化趋势,探讨网河区水位变化与河床冲淤的关系.  相似文献