Petrel2ANSYS:基于不同网格模型的地应力场有限元数值模拟辅助软件系统

摘要

地应力是岩体在自然状态下存在的应力,地应力场的分布对于油气田的勘探开发具有十分重要的意义。由于不同软件平台间数据存储和兼容性等问题,数据的不连续性和不兼容性影响了地应力场分布状况模拟的准确性。通过Petrel2ANSYS数据平台相关算法的开发和集成,实现了基于Petrel建模软件的三维角点网格属性模型和基于ANSYS有限元模拟软件的三维有限元模型的双向对接,进一步提出并实现了基于复杂精细三维地质模型的地应力属性有限元模拟与分析。相比传统有限元地应力属性数值模拟方法,创新性地提出了针对单一网格的岩石力学参数与有限元材料参数结合赋值的方法,更精细地刻画出岩石内部和沉积相的非均质性,进而准确模拟地应力场的分布状态。通过不同的数据测试了基于Petrel2ANSYS数据平台的对不同网格模型处理的有效性和准确性,应用油田实例数据实现了精细三维地质模型的地应力场有限元模拟,准确度较高。此外,Petrel2ANSYS作为一种通用性的数据算法,进行稍微修改即可进一步兼容其他软件中角点网格与有限元网格的双向对接。