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龙图腾网恭喜西安石油大学申请的专利基于嵌入式离散裂缝模型的流固耦合数值模拟方法及装置获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119378335B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-03-11发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411958843.2，技术领域涉及：G06F30/23；该发明授权基于嵌入式离散裂缝模型的流固耦合数值模拟方法及装置是由李俊超;苏斌设计研发完成，并于2024-12-30向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于嵌入式离散裂缝模型的流固耦合数值模拟方法及装置在说明书摘要公布了：本申请公开了一种基于嵌入式离散裂缝模型的流固耦合数值模拟方法及装置。采用结构化网格划分储层基质，嵌入离散裂缝模型构建油气藏地质网格。建立传输函数，并据此制定多孔介质流体渗流控制方程。在每个时间节点求解方程，获取孔隙压力场，通过加权平均得到等效孔隙压力场，作为固体力学控制方程的边界条件。扩展油气藏地质网格模型，结合裂缝‑岩石本构模型、有效应力原理和应力平衡方程，构建固体力学控制方程，采用有限元方法和牛顿‑拉夫森法求解，模拟岩石变形。基于复合材料本构关系，更新基质和裂缝渗流属性，通过迭代耦合方式考虑渗流场与应力场的相互作用，实现多场耦合模拟。解决了现有的方法无法应用于真实的油气藏中的问题。

本发明授权基于嵌入式离散裂缝模型的流固耦合数值模拟方法及装置在权利要求书中公布了：1.一种基于嵌入式离散裂缝模型的流固耦合数值模拟方法，其特征在于，包括：使用结构化网格技术对储层基质进行划分，获得基质网格，将离散裂缝模型嵌入到基质网格中，获得油气藏地质网格模型；根据裂缝和基质之间的流体交换机制，建立基质与裂缝之间的传输函数；基于基质与裂缝之间的传输函数建立多孔介质流体渗流控制方程；其中，所述多孔介质流体渗流控制方程包括针对基质中气相和水相的多孔介质渗流控制方程以及针对裂缝中的气相和水相的裂缝渗流控制方程；在每个时间节点上，结合油气藏地质网格模型，求解多孔介质流体渗流控制方程，以获得地层中基质和裂缝的孔隙压力场；通过体积加权平均法，计算基质压力和裂缝压力的加权平均值，以获得等效孔隙压力场，将等效孔隙压力场作为固体力学控制方程的边界条件；对油气藏地质网格模型进行扩展，扩展上覆地层网格、下伏地层网格和侧覆地层网格，为扩展的地层网格赋予相应的力学属性，得到地应力网格模型；通过采用柔度叠加法将裂缝力学属性等效为单元柔度的增加，以构建裂缝-岩石的本构模型，结合有效应力原理、裂缝-岩石的本构模型以及应力平衡方程，构建固体力学控制方程；采用有限元离散方法和牛顿-拉夫森法，对固体力学控制方程进行迭代求解，获得应变量、位移量和有效应力，以模拟岩石在油气开采过程中岩石的变形行为；基于复合材料本构关系，计算基质和裂缝的应变量，基于基质和裂缝的应变量计算并更新裂缝和基质的渗流属性，用于渗流场计算；基于迭代耦合方式，考虑渗流场与应力场之间的耦合作用；所述通过采用柔度叠加法将裂缝力学属性等效为单元柔度的增加，以构建裂缝-岩石的本构模型，包括：裂缝-岩石的本构模型的表达式为：；其中，为有效应力，为应变量，为基质材料的柔度矩阵，用于描述无裂缝岩石的柔度特性，为裂缝材料的柔度矩阵，综合了裂缝的柔度特性和由于裂缝导致的岩石具有各向异性的弹性模量的影响，为基质材料的体积分数，为裂缝材料的体积分数，为等效刚度；所述结合有效应力原理、裂缝-岩石的本构模型以及应力平衡方程，构建固体力学控制方程，包括：有效应力原理为：在多孔介质中，总应力被分解为有效应力和孔隙压力两部分；应力平衡方程描述岩石内部应力的平衡状态；应变关系方程将应变量与位移场联系起来；固体力学控制方程的表达式为：；其中，为等效刚度，为空间梯度，为位移场，为应变量的表达式，为biot系数，为孔隙压力，为单位矩阵，为体力密度向量，为转置操作。

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