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Coupling of Thermal-Hydraulic-Mechanical Processes for Geothermal Reservoir Modelling

Journal of Earth Science 2015年第1期26卷 47-52页

作者： Ali Karrechl Oussama Beltaief Ruyan Vincec Thomas Poulet Klaus Regenauer-Lieb School of Civil and resource engineering The University of Western AustraliaCrawley WA 6009Australia Tunisia Polytechnic School Rue AlkhawarizmiLa MarsaTunisia Earth Science and resource engineering CSIROKensington WA 6151Australia School of Petroleum engineering University of New South WalesSydney NSW 2052Australia School of Earth and Environment The University of Western AustraliaPerth WA 6000Australia

This paper uses a fully coupled framework of thermal-hydraulic-mechanical processes to investigate how the injection and extraction of fluid within a geothermal reservoir impacts on the distributions of temperature, pore pressure, and deformation within the rock formations. Based on this formulation, a numerical model is developed in light of the thermodynamics of porous materials. The proposed procedure relies on the derivation of dissipative flow rules by postulating proper storage and dissipation functions. This approach opens new horizons for several resource engineering applications. Since it allows for full coupling, this formulation can play a key role in predicting risks when used for reservoir simulation. The results indicate that the injection-extraction process and temperature change have a definite impact on altering the in-situ properties of the reservoir.

关键词： poro-mechanics resource engineering fluid injection and extraction temperaturechange pore pressure stress deformation uplift subsidence.

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