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龙图腾网恭喜西南石油大学申请的专利考虑井壁泥饼与压裂工况的水泥环密封性能模拟方法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：CN119167688B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-04-04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：202411196660.1，技术领域涉及：G06F30/23；该发明授权考虑井壁泥饼与压裂工况的水泥环密封性能模拟方法是由杨谋;祝鑫泉;蒲技熠;宋泽平;车双苗;唐彬;朱木雷设计研发完成，并于2024-08-29向国家知识产权局提交的专利申请。

本考虑井壁泥饼与压裂工况的水泥环密封性能模拟方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种考虑井壁泥饼与压裂工况的水泥环密封性能模拟方法，包括以下步骤：建立井眼的三维可变形实体模型，随后将模型从内到外依次划分为套管、水泥环、泥饼和地层并进行网格划分；为套管、水泥环和地层赋予材料参数；建立用于定义泥饼材料的元素集，后将元素集赋予在泥饼的网格内，考虑泥饼的非均质性，基于Python代码获得泥饼的材料参数；设置边界条件，同时为套管施加载荷；分别为套管和水泥环的界面、水泥环和泥饼的界面、泥饼和地层的界面插入粘聚单元，基于Maxs损伤进行线性损伤演化，进而获得载荷加载过程中水泥环的等效塑性应变以及微间隙大小。本发明考虑了井壁泥饼真实存在情况，能模拟出固井二界面的界面微间隙发展情况。

本发明授权考虑井壁泥饼与压裂工况的水泥环密封性能模拟方法在权利要求书中公布了：1.一种考虑井壁泥饼与压裂工况的水泥环密封性能模拟方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、基于Abaqus软件，建立井眼的三维可变形实体模型，随后将模型从内到外依次划分为套管、水泥环、泥饼和地层并进行网格划分；S2、基于实测值，为套管、水泥环和地层赋予材料参数；所述材料参数包括塑性或弹性，所述地层和套管为弹性材料，所述水泥环为塑性材料，所述水泥环的塑性损伤模型如下所示： 式中，σij为Cauchy应力；εij和分别为总应变和塑性应变；为弹性刚度，MPa；ds为损伤变量；所述损伤变量ds通过下式获得：Wε＝∫σdε＝∫fεdε，式中，W0为无损状态下应变能密度；E0为初始弹性模量；ε为压应变；σ为应力张量；Wε为损伤状态下应变能密度；S3、建立用于定义泥饼材料的元素集，后将元素集赋予在泥饼的网格内，考虑泥饼的非均质性，基于Python代码获得泥饼的材料参数；该步骤包括以下分步骤：S31、使用Tool创建元素集；S32、创建材料参数与泥饼弹性属性的函数，同时将元素集划分为多个元素子集，并为每个子集随机分配一个包含有泥饼材料参数的截面；S33、创建变量p获取模型引用，将其存储在变量p中后续可通过p来访问和操作部件；S34、使用for循环遍历所需的集合数量，同时使用元素集中元素总数+1作为循环的上限，其中，n表示S32中每个元素子集中期望的元素数量；S35、基于泥饼材料参数的实测值以及非均质性，对S32中的函数以及元素子集进行赋值，随后利用Python求解，即获得模型中泥饼的材料参数；S4、分别为套管和水泥环的界面、水泥环和泥饼的界面、泥饼和地层的界面插入粘聚单元，基于Maxs损伤进行线性损伤演化；S5、为模型设置边界条件，同时基于实际工况为套管施加载荷；随后对模型进行求解，获得载荷加载过程中水泥环的界面分离情况以及等效塑性应变。

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