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PorePy:一个用于模拟裂缝性多孔介质中多物理过程的开源软件。 (英语) Zbl 1453.86001号

摘要:随着研究向日益先进的过程耦合和复杂的断裂网络方向发展,裂隙岩石动力学模型和专用数值方法的开发是一个活跃的研究领域。模拟模型中包含耦合过程受到裂缝高纵横比、裂缝网络复杂几何形状以及完全改变裂缝-岩石界面特征的过程的关键影响的挑战。本文对在模拟器中引入断裂的设计原则进行了一般性讨论,并定义了一个集成建模、离散化和计算机实现的框架。该框架是在开源模拟软件PorePy中实现的,该软件可以作为裂隙岩石多物理问题的柔性原型工具。基于裂缝及其交点作为低维对象的表示,我们讨论了混合维网格的数据结构、多物理问题的表示以及利用现有软件的离散化。我们进一步提出了一个蟒蛇在PorePy开源软件工具中实现这些概念,该工具旨在耦合模拟三维裂缝性储层中的流动和运移以及裂缝和储层的变形。我们通过多孔介质中流动、孔隙弹性和裂缝变形的基准进行验证。然后,通过非线性耦合流动和传输以及注入驱动裂缝变形的模拟,说明了框架的灵活性。所有结果都可以通过公开可用的模拟脚本进行复制。

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86-04 地球物理相关问题的软件、源代码等
86-08 地球物理问题的计算方法
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