El sistema de fractura en 3D se construye mediante la extrusión de un patrón de afloramiento 2D de un lecho de caliza que exhibe una estructura de escalera que consiste en un conjunto articulado limitado por fracturas cortas de una etapa posterior. Se presenta un estudio sobre la influencia de los esfuerzos poliaxiales (triaxiales verdaderas) sobre la permeabilidad de una capa tridimensional (3D) de rocas fracturadas. eau souterraine, pétrole) en milieu souterrain et pour améliorer la perméabilité pour des évaluations à grande échelle. Les résultats de cette étude ont d’importantes implications pour comprendre l’écoulement hétérogène de fluides géologiques (par ex. Le rôle de la contrainte liée à la surcharge suggère que l’analyse conventionnelle 2D qui néglige l’effet de la contrainte hors plan (perpendiculaire à l’interface de stratification) peut fournir des approximations indicatives mais ne traduit pas entièrement le comportement du réseau de fractures soumis à des tensions polyaxiales. La dilatation par cisaillement de fractures préexistantes a des effets dominants sur la localisation du flux dans le système, tandis que la propagation de nouvelles fractures a des impacts mineurs.
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La couche fracturée a tendance à présenter une localisation plus forte des flux et une perméabilité équivalente supérieure lorsque le rapport des contraintes du champ éloigné augmente et que le champ de contraintes pivote de telle manière que les fractures sont orientées préférentiellement en faveur du cisaillement. conçue pour imposer des contraintes à une roche fracturée en utilisant différentes tensions in situ polyaxiales et les propriétés d’écoulement dépendantes des tensions sont ensuite calculées. modélisé par la méthode des éléments finis discrets, qui peut saisir la déformation des blocs de matrice, les variations du champ de contraintes, la réactivation de fractures préexistantes rugueuses et la propagation de nouvelles fissures. Le comportement géomécanique de la roche fracturée en 3D en réponse aux contraintes in-situ est. construit en extrayant le motif d’affleurement 2D d’un niveau calcaire qui présente une structure en échelle consistant en un ensemble de joints parallèles contigu à des fractures courtes d’un stade ultérieur. Une étude sur l’influence des tensions polyaxiales (triaxiales véritables) sur la perméabilité d’une couche de roche fracturée en 3D est. groundwater, petroleum) in subsurface and upscaling permeability for large-scale assessments. The results of this study have important implications for understanding the heterogeneous flow of geological fluids (e.g. The role of the overburden stress suggests that the conventional 2D analysis that neglects the effect of the out-of-plane stress (perpendicular to the bedding interface) may provide indicative approximations but not fully capture the polyaxial stress-dependent fracture network behaviour. The shear dilation of pre-existing fractures has dominant effects on flow localisation in the system, while the propagation of new fractures has minor impacts. The fractured layer tends to exhibit stronger flow localisation and higher equivalent permeability as the far-field stress ratio is increased and the stress field is rotated such that fractures are preferentially oriented for shearing.
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A series of numerical simulations is designed to load the fractured rock using various polyaxial in-situ stresses and the stress-dependent flow properties are further calculated. Geomechanical behaviour of the 3D fractured rock in response to in-situ stresses is modelled by the finite-discrete element method, which can capture the deformation of matrix blocks, variation of stress fields, reactivation of pre-existing rough fractures and propagation of new cracks. The 3D fracture system is constructed by extruding a two-dimensional (2D) outcrop pattern of a limestone bed that exhibits a ladder structure consisting of a "through-going" joint set abutted by later-stage short fractures. A study about the influence of polyaxial (true-triaxial) stresses on the permeability of a three-dimensional (3D) fractured rock layer is presented.