به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « finite element method » در نشریات گروه « مهندسی معدن »

تکرار جستجوی کلیدواژه «finite element method» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»
  • سجاد خلیلی، مسعود منجزی*، حاصل امینی خوشالان، امیر سقط فروش
    Sajjad Khalili, Masoud Monjezi *, Hasel Amini Khoshalan, Amir Saghat Foroush

    Determining the appropriate blasting pattern is important to prevent any damage to the tunnel perimeter in conventional tunneling by blasting operation in hard rocks. In this research work, the LS-DYNA software and numerical finite element method (FEM) are used for simulation of the blasting process in the Miyaneh-Ardabil railway tunnel. For this aim, the strong explosive model and nonlinear kinematic plastic material model are considered. Furthermore, the parameters required for the Johnson-Holmquist behavioral model are based on the Johnson-Holmquist-Ceramic material model relationships and are determined for the andesitic rock mass around studied tunnel. The model geometry is designed using AUTOCAD software and Hyper-mesh software is applied for meshing simulation. After introducing elements properties and material behavioral models and applying control and output parameters in LS-PrePost software, the modeling process is performed by LS-DYNA software. Different patterns of blastholes including 66, 23, and 19 holes, with diameters of 40 and 51 mm, and depths of 3 to 3.8 m are investigated by three-dimensional FEM. The borehole pressure caused by the ammonium nitrate-fuel oil (ANFO) detonation is considered based on the Jones-Wilkins-Lee (JWL) equation of state in the LS-DYNA software. The outer boundaries of the model are considered non-reflective to prevent the wave’s return. The results showed that LS-DYNA software can efficiently simulate the blasting process. Moreover, the post-failure rate of the blasting is reduced by more than 30% using the main charge with less explosive power and reducing the distance and diameter of contour holes.

    Keywords: Drilling, Blasting, Railway Tunnel, Finite Element Method, LS-DYNA Software, Post-Failure}
  • Praveena Jennifer, Porchelvan P *

    This paper presents a comprehensive study on the stability of the deep underground closed Kolar Gold Fields mine (3.2 km deep) under varying seismic loading conditions. The study utilized the Finite Element Method (FEM)-based Midas GTS NX software tool to conduct numerical simulations of seismic loads of varying intensities under multiple conditions of water level in the mine voids. The seismic loads applied were equivalent to the intensity of maximum mining-induced seismicity experienced in the mine. The study also examined the influence of the Mysore North Fault and its effects on the surface above the mining area. A seismic hazard vulnerability map of the mining area was developed based on the results for all simulated numerical model combinations. The results inferred that for a seismic load of PGA, 0.22 g, for fault and actual water level combination, very strong shaking and moderate potential surface damage were observed at vulnerable zones with a maximum PGA of   0.196 g and Peak Ground Velocity (PGV) of 0.49 m/s. The study highlights the importance of monitoring post-mining induced seismic activities using a dedicated microseismic monitoring system with sensors placed at the most vulnerable zone locations assessed from the numerical modelling studies carried out. Remedial measures suggested include regular dewatering of mine workings based on water accumulation and backfilling of mine voids with suitable fill material. The dynamic modelling approach using Midas GTS NX was found to be a more reliable, feasible, efficient, and simple method for assessing the stability of closed mines.

    Keywords: Finite Element Method, mine closure, induced seismicity, modelling studies, dynamic modelling}
  • Rahul Shakya *, Manendra Singh
    Due to fast urbanization, there is a shortage of above-ground surfaces. Thus to reduce this shortage of above-ground surface, underground tunnels are constructed beneath the structure for transportation purposes. As a result, it is critical to understand how earthquakes affect underground tunnels, so that people's lives can be saved and service levels can be maintained. Underground constructions cannot be considered entirely immune to the impacts of ground shaking, as evidenced by the Kobe earthquake (1995), the Chi-Chi earthquake (1999), and the Niigata earthquake (2004), when some underground structures were severely damaged. A typical section at Chandani Chowk of DMRC (Delhi Metro Rail Corporation) tunnels, New Delhi, India, has been analyzed by using the finite element method. Response of the soil tunnel system for the Uttarkashi earthquake (1991) has been found out in the form of maximum forces induced in the RC liner of the tunnel, displacement, induced acceleration and stresses. The results have been compared with the available closed-form solutions. Parametric studies by considering different parameters such as effect of contraction (volume loss), influence of boundary conditions and damping, effect of interface condition between soil and tunnel, effect of displacement time history and effect of a nearby building have also been conducted. Forces in RC liners and stress concentration obtained in the present study are well-matched to those obtained by available closed formed solutions. The vertical stress concentration and volume loss depend upon the soil medium's constitutive behavior. The section under consideration was safe against the 1991 Uttarkashi earthquake. It can also be observed that, due to the presence of the building, the axial force and bending moment increased in tunnel’s liner, and the value of all three forces reduced as the position of the building was away from the tunnel. Shear force and bending moment were maximum for full slip condition between soil and tunnel lining however the effect of the interface condition on the displacement was negligible after a certain value of the interface condition.
    Keywords: Seismic Analysis, numerical model, Finite Element Method, Uttarkashi Earthquake}
  • فرهاد چینائی، کاوه آهنگری*، رضا شیرین آبادی

    برآورد ناحیه آسیب حاصل از عملیات انفجار در سازه های زیرزمینی بسیار حایز اهمیت است. در این مقاله اثر پارامتر آسیب در تونلی به قطر 5 متر و توده‫سنگی با مقاومت متوسط در محیط پیوسته مطالعه شده است. در این راستا، مدل سازی سه بعدی المان محدود برای انفجار هم زمان چال ها در دو حالت 26 و 36 چال، قطر چال در دو نوع 41 و 51 میلی متر و عمق تونل برای وضعیت کم عمق و عمیق بررسی شده است. فشار چال  ناشی از انفجار آنفو نیز بر اساس معادله حالت JWL در هیدروکد LS_DYNA شبیه سازی شده است. مرزهای بیرونی مدل برای جلوگیری از بازگشت موج به صورت انعکاس ناپذیر در نظر گرفته شده است. از المان های لاگرانژی برای توده سنگ و المان های ALE برای ماده منفجره، هوا و توده سنگ محل انفجار بهره گیری شده است. با توجه به اینکه در هیدروکد مورداستفاده مدل شکست هوک و براون تعریف نشده است از مدل موهرکولمب استفاده و نتایج با مقایسه ویژگی های توده سنگ مورداستفاده در برنامه RocLab برای تبدیل مدل شکست موهرکولمب به مدل هوک و براون استفاده شده است. نتایج نشان می دهد که الگوی انفجار تاثیر به سزایی در میزان آسیب خواهد داشت به طوری که که با افزایش تعداد چال انفجاری در یک تاخیر مقدار ضریب آسیب هوک و براون (D) افزایش و با کاهش قطر چال مقدار آن به شدت کاهش می یابد. همچنین نتایج نشان می دهد که با افزایش عمق تونل ضریب آسیب کاهش خواهد یافت و برای خردشدگی بهتر سنگ نیاز به ماده منفجره قوی تر و یا افزایش تراکم ماده منفجره خواهد بود.

    کلید واژگان: آتش کاری تونل, معیار شکست هوک و براون, ضریب آسیب, روش اجزای محدود, هیدروکد LS-DYNA}
    Farhad Chinaei, Kaveh Ahangari *, Reza Shirinabadi
    Introduction

    Despite the economic benefits of using explosives, the damage caused by rock blasting changes the mechanical properties of rock masses and causes unavoidable problems. Therefore, it is necessary to determine the damage caused by blasting the rock around the tunnels. Several important types of research have been done on the design parameters of blasting on rock damage and evaluated the extent of blast damage using the maximum particle velocity method or numerical simulations to study the response of underground structures exposed to the blasting. In this study, due to the efficiency of the LS_DYNA software in simulating problems with the high strain rate and solver speed in three-dimensional problems used.

    Methodology and Approaches:

    In this study, a tunnel under blasting loads based on finite element methods was modeled and the influence of characteristics such as tunnel depth, number, and diameter of blasting holes were investigated on D. Modeling was conducted by LS-DYNA hydro code. Here, the optional Eulerian-Lagrangian (ALE) and Lagrangian solution algorithms are used for blast materials and rock materials, respectively. To simulate the rock, due to the absence of Hoek-Brown failure criteria, the Mohr-Columb behavioral model was used. 

    Results and Conclusions

    In this research, an attempt was made to study the effect of damage factor (D) in a tunnel with a diameter of 5 m, and the borehole pressure due to the blasting was simulated based on the JWL equation in the LS-DYNA hydro code. In this regard, the effect of various parameters such as tunnel depth, number, and diameter of blasting holes on the Hoek-Brown disturbance factor was investigated. The results showed that D increases with increasing the number of blasting holes because the dynamic wave created by the blasting load increases. For example, by increasing the number of holes from 26 to 36 holes that will explode simultaneously in a delay damage zone will increase from about 4 meters to 7.5 meters. As the diameter of the blast holes increases the severe damage zone will increase. Therefore, for wall holes, it is necessary to reduce the diameter of the hole and the weight of the explosive charge as much as possible. As the depth of the tunnel increases, D will decrease. If the pressure of the surrounding rock is reduced from 0 to 30 MPa, the thickness of the severe damage zone will be reduced from 4 m to 1 m.

    Keywords: Tunnel Blasting, Hoek-Brown failure criterion, Damage factor, Finite Element method, LS-DYNA hydro code}
  • مهدی طهماسبی، مجید نیکخواه*
    از مهم ترین مشکلات موجود زمین های سست در پی ها و تونل زنی، بهسازی خاک است که در این ارتباط تقویت خاک درجا برای استفاده مجدد در یک ساختار جدید ژیوتکنیکی و یا بهبود وضعیت ساختار فعلی مد نظر است. در تحقیق حاضر شیوه اجرای روش عددی المان محدود برای پیش بینی میزان نشست سطح زمین قبل و بعد از اجرای بهسازی زمین در فرآیند حفاری تونل دسترسی شرقی ایستگاه میدان خراسان واقع در خط 6 مترو تهران تشریح شده است. از آنجا که مسیر این تونل از زیر ساختمان های مسکونی و مغازه ها عبور می کند، با حفاری این قسمت از پروژه ایستگاه میدان خراسان، مقادیر نشست قابل توجهی در سطح زمین به وجود آمده است که موجب ترک خوردن ساختمان ها و مغازه ها شده است.  بر این اساس در این تحقیق چندین روش بهسازی شامل روش های شمع گذاری، فورپولینگ و مهارگذاری (انکراژ) که برای زمین ‎ های سست و ریزشی قابل استفاده اند، به صورت عددی به وسیله نرم افزار MIDAS GTS NZ مدلسازی و بررسی شده است. در این پژوهش علاوه بر بررسی عملکرد روش های یاد شده، اثر پارامترهای هندسی از جمله همپوشانی لوله های فورپولینگ، طول شمع و قطر انکراژ مورد بررسی قرار گرفته است. معیار بررسی، جابه جایی رخ داده در سطح زمین و تاج تونل در نظر گرفته شده است. نتایج نشان می دهند که استفاده از روش های بهسازی بررسی شده در کاهش نشست سطح زمین و تاج تونل کارا و در روش های بررسی شده بیشینه نشست سطح زمین از نشست مجاز (35 میلی متر) کمتر است. از میان روش های بهسازی یاد شده، روش استفاده از روش فورپولینگ به همراه انکراژ علاوه بر آنکه نقاط پلاستیک در اطراف تونل را کاهش می دهد، تاثیر بیشتری در کاهش نشست سطح زمین دارد، به طوری که موجب کاهش حدود 50 درصدی بیشینه نشست سطح زمین شده است.
    کلید واژگان: بهسازی, فورپولینگ, مدلسازی عددی, مهارگذاری, شمع گذاری, اجزا محدود}
    M. Tahmasebi, M. Nikkhah *
    One of the most critical issues in weak grounds is soil improvement, which is considered reused in a new geotechnical structure or improves the current structure condition. In the present research, implementing a limited, finite element numerical method to predict the rate of ground settlement level before and after the implementation of ground improvement in the eastern access tunnel drilling process of Khorasan Square Station located in Tehran Metro Line 6. Since the tunnel route passes under residential buildings and shops, with the excavation of this part of the Khorasan Square Station project, large amounts of settlement exist on the ground surface, which cracked buildings and shop structures. Based on this, piling, fore poling, and anchoring improvement methods can be used for loose and fallen grounds that were modeled numerically by MIDAS GTS NZ software. In this research, in addition to investigating the performance of the mentioned methods, the effect of geometric parameters, including the covering of fore poling pipes, pile length, and the diameter of anchors, was investigated. The criteria for investigating, the Displacement occurred at ground level, and tunnel crown is considered. Results showed that all methods have been useful in reducing ground settlement and tunnel crown. Also, Among the above-mentioned improvement methods, the method of using the fore poling method with anchorage has reduced the plastic points surrounding the tunnel and also has a greater effect in reducing the settlement of the ground, so that it has reduced the maximum settlement of the ground surface by 50%.
    Keywords: Fore poling pre-consolidation method, numerical modeling, Anchoring improvement method, piling method, Finite element method}
  • محمد داوود یاوری، هادی حائری، وهاب سرفرازی، محمد فاتحی مرجی *، حسینعلی لازمی
    M. Yavari, H. Haeri, V. Sarfarazi, M. Fatehi Marji *, H. A. Lazemi

    Investigating the crack propagation mechanism is of paramount importance in analyzing the failure process of most materials. This process may be exposed during each kind of loading on the materials. In this work, the cracking mechanism in rock-like materials is studied using the numerical methods and compared with the experimental test results. However, the mechanism of crack growth in brittle materials such as rocks is influenced by different parameters. This research work focuses on the effect of the initial crack angles on the crack growth paths of these materials. Some cubic samples containing pre-existing cracks are tested in compression by considering different flaw orientations. The specimens are made of cement, water, and sand. Moreover, the mentioned process is numerically simulated using three different methods the finite difference method for discontinuous bodies or discrete element method, the displacement discontinuity method, and the versatile finite element method. The micro-parameters for simulation are gained by the trial-and-error procedure for the discrete element method. Eventually, the crack growth paths observed in the experiments are compared with the numerically simulated models. The results obtained show that these central cracks propagate in two ways, which are dependent on their initial angle. By increasing the initial crack angle to greater than 30° (α > 30°), the wing crack path moves further away from the initial crack, and by decreasing α to smaller than 30° (α < 30°), only the shear cracks are initiated. Therefore, the validity and accuracy of the results are manifested by comparing all the corresponding results obtained by different methods. Based on these results, it can generally be concluded that the strength of the cubic (rock material) specimens increases with increase in the crack angles with respect to the applied loading direction.

    Keywords: Crack Propagation, Fracture Mechanics, Physical Modeling, Finite Element Method, Discrete Element Method}
  • جواد اکبردوست*، میلاد سنگ سفیدی، علیرضا ترابی

    در این مقاله به بررسی شکست نمونه های سنگی دارای شیار U شکل تحت بارگذاری مود یک خالص با استفاده از یک معیار جدید پرداخته می شود. معیار پیشنهادی بر پایه معیار بیشینه تنش محیطی (MTS) استوار می باشد. بر اساس معیار MTS، شروع شکست هنگامی اتفاق می-افتد که میزان بیشینه تنش محیطی در شعاع بحرانی از نوک شیار به مقدار بحرانی خود برسد. با توجه به بزرگ بودن شعاع بحرانی در نمونه های سنگی، معیار بیشینه تنش محیطی کلاسیک که فقط جملات اول یا تکین از بسط سری تنش را مورد توجه قرار می دهد، نمی تواند توصیف صحیح و دقیقی از شروع شکست ارایه نماید. بنابراین، از تحلیل اجزای محدود برای محاسبه ی دقیق تر تنش در روش پیشنهادی استفاده شده است. به منظور ارزیابی روش پیشنهادی که روش MTS-FEM نامیده می شود، از داده های آزمایشگاهی ارایه شده در تحلیل نمونه های خمش چهار نقطه-ای با شیار U شکل لبه ای، تحت بارگذاری مود I خالص که در مقالات علمی گزارش شده است، استفاده می گردد. نتایج حاصل از ارزیابی ها نشان می دهد که معیار MTS-FEM نه تنها نسبت به معیار MTS از دقت بهتری برخوردار است، بلکه می تواند نتایج آزمایشگاهی را با دقت خوبی (زیر 13%) پیش بینی نماید.

    کلید واژگان: قطعات سنگی شیاردار, تنش مرزی اصلاح شده, قطعه خمش چهار نقطه, مود یک خالص, روش اجزا محدود}
    Javad Akbardoost *, Milad Sangsefidi, AliReza Torabi

    In this paper, the fracture behavior of U-notched rock specimens under pure mode I loading has been investigated by means of a new criterion. The proposed approach is based on the maximum tangential stress (MTS) criterion which states that the onset of fracture takes place when the maximum tangential stress at the critical distance from the notch border attains a critical value. Due to the relatively large critical distance in quasi-brittle materials such as rock, the classical MTS criterion which considers only the first or singular terms of the stress series expansion around the notch border cannot provide an accurate estimation for the onset of fracture in rock-type notched samples. Therefore, it is proposed in this paper that the tangential stress component is determined directly form finite element (FE) analysis. Since the proposed approach is a combination of MTS criterion and the FE method, it is named the MTS-FEM criterion. In order to evaluate the MTS-FEM criterion, the experimental results reported in the previous studies for U-notched samples were employed. The comparison between the fracture loads predicted by MTS and MTS-FEM criteria and those reported in the previous studies revealed that the MTS-FEM criterion not only can provide more accurate estimates than the MTS criterion, but also in good agreements with the experimental results (less than 13%).

    Keywords: Rock-type notched sample, modified maximum tangential stress (MTS-FEM), four-point bending, pure mode I, finite element method}
  • سهیل مهاجرانی، سید محمداسماعیل جلالی*، سید رحمان ترابی

    محاسبه جریان سیال در محیط های سنگی درزه دار یکی از موضوعات بسیار مهم در مباحث تراوایی در مهندسی سنگ است. توده سنگ شامل شبکه درهم تنیده ای از ماده سنگ و شکستگی ها است. تعداد و الگوی اتصال پذیری شکستگی ها دو عامل کلیدی کنترل کننده جریان سیال در توده سنگ هستند. یکی از روش هایی که می تواند ساختار هندسی توده سنگ را به دقیق ترین شکل ممکن نشان دهد، روش شبکه شکستگی های مجزا (DFN) است. با توجه به این که ناهمگنی و ناهمسانگردی توده های سنگی در جهات مختلف می تواند در محاسبه جریان سیال بسیار اثرگذار باشد، روش شبکه شکستگی های مجزای سه بعدی بیشتر در کانون توجه قرار دارد. محاسبه ی عددی جریان در توده سنگ مستلزم حل معادلات پرتعداد و پیچیده ای است که توسط روش های عددی نظیر روش المان محدود تولید می شوند. حل دستگاه های معادلات مذکور معمولا ساده نیست و نیازمند روش های خاصی است که یکی از بهترین آنها، روش های تکراری زیرفضای کریلف است. در این تحقیق پس از اعتبارسنجی محاسبات روش های مختلف زیرفضای کریلف با یک روش مستقیم و مدلسازی 3DEC، ارزیابی کارایی این روش ها مورد بررسی قرارگرفته و کارآمدترین آنها از طریق یک سری تحلیل های حساسیت بر روی پارامتر های دقت و سرعت انجام محاسبات، تعیین شده است. با توجه به تحلیل های انجام شده در این تحقیق، روش های CG، CR و IOM جزو سریع ترین و دقیق ترین روش های زیرفضای کریلف انتخاب شده اند. نتایج این پژوهش می تواند راهنمای خوبی برای پژوهشگرانی باشد که بر روی حل جریان سیال در توده سنگ متمرکز هستند.

    کلید واژگان: زیرفضای کریلف, روش های تکراری, روش المان محدود, DFN سه بعدی, جریان سیال, مش بندی}
    Soheil Mohajerani, Seyed MohammadEsmaeil Jalali *, Seyed Rahman Torabi

    Computation of fluid flow in fractured rocks is very important. The rock-mass is consisted of intact rock and fractures. Number and connectivity pattern of the fractures are two key factors controlling the fluid flow in the rock-masses. One of the most accurate methods to model geometrical structure of the rock-masses is discrete fracture network (DFN). Anisotropy and heterogeneity of the rock masses often affects the computations of the flow, therefore, three-dimensional DFN has been more desirable in literatures. Numerical calculation of the fluid flow requires solving a large system of equations which are generated by discretization schemes. Solving these systems are not usually straightforward and it needs more special and complex methods to converge the result. One of the best methods in this regard are Krylov subspaces methods. Evaluation of different Krylov subspaces methods which have been validated in comparison with a direct method and 3DEC modeling, has been considered in this research and the most optimized methods have been determined using a series of sensitivity analyses. Therefore, CG, CR and IOM have been characterized as the most accurate and fastest Krylov subspaces methods. The provided results in this research can be a sufficient guideline for the researchers who want to study the fluid flow in fractured rocks.

    Keywords: Krylov subspaces, Iterative methods, Finite Element method, 3D-DFN, Fluid flow, Meshing}
  • ایمان خیر اندیش، مرتضی احمدی*، حسین جهانخواه

    در بارگذاری لرزهای ناشی از زلزله، عملکرد بهتر پوششهای سگمنتی در نگهداری فضاهای زیرزمینی نسبت به پوششهای بتنی پیوسته، عموما به وجود اتصالات بین قطعهای مرتبط است. برای شناخت بهتر رفتار اتصالات باید میزان تاثیر پارامترهای مشخصهی رفتار آن ها در کنار سایر پارامترهای موثر بر میزان و نوع بارهای القایی در سازه مورد توجه قرار گیرد. در این پژوهش، رفتار اتصالات بین سگمنتی با سختی های مشخصه شبیه سازی شده و نوع و شدت اثرگذاری این مشخصه ها به طور همزمان با سایر پارامترهای تاثیرگذار از قبیل رفتار سطح تماس پوشش سگمنتی و زمین، تعداد قطعات پوشش سگمنت ی در هر حلقه و ضخامت پوشش مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور مدل های عددی دوبعدی تهیه و نتایج تحلیل این مدل ها بررسی شد .مدل سازی با استفاده از روش انجام شد. اتصالات بین سگمنتی با استفاده از المانهای فنر با در نظر گرفتن سه سختی در جهتهای محوری، ABAQUS عددی اجزاء محدود و در نرم افزار شعاعی و پیچشی شبیه سازی شده و بارگذاری لرزهای به صورت شبهاستاتیک و با اعمال جابجایی هایی به مرز مدل که ایجاد کرنش برشی در محیط می نمایند صورت گرفت. طبق نتایج بیشترین تاثیر در میزان و نوع بارهای محوری القایی ناشی از سختی خمشی و سختی محوری اتصالات بوده و لنگرهای خمشی بیشتر از سختی خمشی اتصالات متاثر شدند .سختی شعاعی اتصالات سگمنتی به طور کلی میزان تاثیر کمتری بر نیروهای القایی داشته و با افزایش تعداد قطعات سگمنتی در هر حلقه و همین طور ضخامت پوشش سگمنتی، میزان تاثیر سختی اتصالات بین سگمنتی بر بارهای القایی افزایش یافته و در این شرایط طراحی اتصالات باید با دقت بیشتری مورد توجه قرار گیرد. با توجه به نتایج، تاثیر رفتار اتصالات بین سگمنتی و رفتار سطح تماس پوشش سگمنتی و زمین بر باره ای القایی مستقل از هم می باشند. همینطور در یک شرایط ثابت و رفتار معین اتصالات، با تغییر هر یک از دیگر پارامترها از جمله رفتار سطح تماس پوشش و زمین، تعداد قطعات سگمنتی و ضخامت آن ها,مقدار مطلق حداکثر بارهای القایی بعضا به طور قابل توجه ای تغییر پیدا می کند.

    کلید واژگان: روش اجزاء محدود, اتصالات پوشش سگمنتی, اصطکاک سطح تماس, سیستم نگهداری تونل, طراحی لرزهای}
    I. Kheyrandish, M. Ahmadi*, H. Jahankhah

    During an earthquake, the better performance of segmental tunnel lining, compared to the continuous in-cast concrete lining, is generally related to the joints between segments. In order to better understand the influence of the segment joints, their effect on the internal forces induced in tunnel lining simultaneously with the effects of the other influential parameters should be considered. In this work, the segmental joints were simulated by the representative stiffnesses and effects of these characteristics in relation to the other parameters such as the soil-liner interface behavior, number of segments in each ring and thickness of segments on the internal forces induced in structure were investigated. For this purpose, 2D numerical analyses were performed and the results obtained were discussed. Results showed that under the seismic condition, the components that had the most significant role on the internal axial forces induced in the segmental lining were rotational stiffness and axial stiffness of joints. Also the bending moments were more affected by the rotational stiffness. Generally, the radial joint stiffness had a less effect on the induced internal forces. With increase in the number of segments and their thickness, the effect of joint stiffness on the internal forces increases and the design of joints should be given more attention; however, the effects of joint stiffness and frictional behavior at the soil-liner interface on the maximum induced forces are almost independent from each other. Also in a specified joint behavior, by variation in each one of the other parameters including the soil-liner interface condition, number of segments and their thickness, the absolute magnitude of the maximum induced internal forces sometimes change significantly.

    Keywords: Finite Element Method, Segmental Lining Joint, Interface Friction, Tunnel Support Systems, Seismic Design}
  • حسن سر فراز، محمدحسین خسروی*، مهدی امینی

    میباشد. اگر این نوع گسیختگی به دنبال گسیختگی دیگری رخ دهد، شکست واژگونی ثانویه  شکست واژگونی یکی از ناپایداری های رایج در شیروانی های سنگی اطلاق میشود. شکست لغزش-واژگونی در راس، یکی از مهم ترین انواع شکست واژگونی ثانویه است که بخش فوقان ی ش یروانی واژگون شده و فشار ناشی از واژگونی بلوک های سنگی در تاج شیروانی منجر به لغزش توده خاک در پاشنه شیروانی می شود. در این پژوهش، شکست لغزش-واژگونی در راس، از طریق یک سری مدل سازی عددی مورد ارزیابی قرار گرفته است. نرم بر مبنای روش عددی المان محدود در این پژوهش استفاده شده است. انواع مختلفی از Phase 2 افزار شکست لغزش-واژگونی در راس شامل شکست بلوکی، بلوکی-خمشی و خمشی مدل سازی شده اند. نتایج مدل سازی عددی با مدل های فیزیکی موجود و روش تحلیلی مقایسه شد. مقایسه این نتایج نشان داد که بین نتایج مدل سازی عددی یا مدل های فیزیکی و روش تحلیلی تطابق قابل قبولی وجود دارد.

    کلید واژگان: شیروانی سنگی, لغزش, واژگونی در راس, مدل سازی عددی, روش آلمان محدود}
    H. Sarfaraz, M.H. Khosravi*, M. Amini

    In layered and blocky rock slopes, toppling failure is a common mode of instability that may occur in mining engineering. If this type of slope failure occurs as a consequence of another type of failure, it is referred to as the secondary toppling failure. “Slide-head-toppling” is a type of secondary toppling failures, where the upper part of the slope is toppled as a consequence of a semi-circular sliding failure at the toe of the slope. In this research work, the slide-head-toppling failure is examined through a series of numerical modeling. Phase 2, as a software written based on the finite element method, is used in this work. Different types of slide-head-toppling failures including blocky, block-flexural, and flexural are simulated. A good agreement can be observed when the results of the numerical modeling are compared with those for the pre-existing physical modeling and analytical method.

    Keywords: Rock Slopes, Slide-Head-Toppling, Numerical Modeling, Finite Element Method}
  • P. Karimi, A. Khodadadi Darban *, Z. Mansourpour
    Low-intensity magnetic separators are widely used in the research works and the industry. Advancement in the magnetic separation techniques has led to an expansion in the application of this method in different fields such as enrichment of magnetic mineral, wastewater treatment, and medicine transfer in the human body. In the mineral processing industry, the main application of wet magnetic separation is via drum separators. The design of this separator is based on drum rotation inside a tank media, where a permanent magnet placed inside the drum as an angle form produces a magnetic field. In the present work, the magnetic variables involved (magnetic flux density, intensity of magnetic field, and gradient of magnetic field intensity) were simulated in the drum wet low-intensity magnetic separator using the finite element method and a COMSOL Multiphysics simulator; these variables were further validated through the measured data. A comparison between the simulation and laboratory measurements (of the magnetic field) showed that the mean value of the simulation error in 94 points in 2 sections was equal to 9.6%. Furthermore, the maximum simulation error in the middle of the magnets, as the most important part of the magnetic field distribution in the process of magnetic separation, was in the 6th direction and equal to 7.8%. Therefore, the performed simulation can be applied as a first step to design and construct more advanced magnetics separators.
    Keywords: Magnetic Separation, wet drum magnetic separator, magnetic field simulation, Finite Element Method}
  • Vamegh Rasouli, Amin Chamani
    The performance of any finite element (FE) structural analysis is directly related to the global number of nodes and degrees of freedom (DOF) of the discretized structure and mesh distribution attributes. It is obvious that the appropriate numerical analysis needs finer elements in the zone of interest, e.g. zone of high stress concentration and intensity, and coarser elements for farther portion of the structure. The transition element concept achieves this aim and with variable number of nodes of each element in the transition zone it creates coarser elements in the outward zones of the discretized structure. These elements have larger size with variable number of nodes per element and their number of nodes is between the number of nodes per elements of the inner and outer zones. In spite of the fact that the concept of transition element is not so new and dates back to the last few decades but to the authors' knowledge an obvious and clear programming strategy and the method of implementation in a FE program have not been depicted in particular in the related literature. In this study the main concept of transition element is completely presented with clear instances and the computational methodology of accounting for this subject is covered; then the programming strategy of the transition elements in a three-dimensional computer program of finite element method together with the related computer program parts in FORTRAN programming language are brought and finally a validating example is considered and the analogy between the results of the finite element program and analytical anticipation is made
    Keywords: Finite element method, Programming aspects, Transition elements, Validating example}
  • M. Noroozi *, R. Rafiee, M. Najafi
    Various structural discontinuities, which form a discrete fracture network, play a significant role in the failure conditions and stability of the rock masses around underground excavations. Several continuum numerical methods have been used to study the stability of underground excavations in jointed rock masses but only few of them can take into account the influence of the pre-existing natural fractures. In this work, the pre-existing fractures are explicitly modeled as a Discrete Fracture Network (DFN) model, which is fully coupled with the FEM modeling for stability analysis of support systems in a diversion tunnel at the Rudbar Lorestan dam site. Hence, at first, using the surveyed data in the diversion tunnel and an estimation of the suitable probability distribution function on geometric characteristics of the existing joint sets in this region, the 3D DFN model was simulated using the stochastic discrete fracture networks generator program, DFN-FRAC3D. In the second step, a coupled 2D Finite Element Method and the prepared stochastic model were used for analysis of existent (based on technical reports) recommended support systems. The objective here is to grasp the role of the fracture networks on the results of the tunnel stability analysis using FEM modeling and also to compare the results with those obtained through stability analysis without considering the effect of fractures.
    Keywords: Tunnel Stability Analysis, Finite Element Method, Discrete Fracture Network}
  • نیما بابانوری*، علیرضا کارگر
    بارگذاری پی در حوزه مهندسی معدن عمدتا در پایه های معادن زیرزمینی اتفاق می افتد که در بسیاری موارد شکل هندسی نامنظمی دارند. مطالعات پیشین در مورد پایه های معدنی عمدتا بر توزیع تنش ها در داخل خود پایه متمرکز بوده اند، نه تنش های القایی ناشی از آن در لایه های زیرین. به عبارت دیگر، به یک پایه معدنی بیشتر به عنوان یک ستون توجه شده است، تا به عنوان یک پی. محاسبه تنش های ناشی از پی در سنگ یا خاک یکی از تحلیل های مهم در طراحی ایمن انواع سازه ها است. از این رو، روش های متعددی برای تخمین این تنش های القایی در زمین ارایه شده است. یکی از این روش ها استفاده از نمودار تاثیر است، که علیرغم داشتن بنیان تئوری و قابلیت تحلیل پی ها با شکل هندسی دلخواه، به علت دشواری هایی که در ترسیم و محاسبه دارد کمتر به عنوان یک روش کارآمد در طراحی مورد توجه قرار می گیرد. در این مقاله به معرفی و ارزیابی نرم افزاری پرداخته می شود که بر مبنای نمودار تاثیر در ترکیب با تکنیک های پردازش تصویر، تعیین توزیع این تنش های القایی ناشی از پایه های معدنی را میسر می سازد. نرم افزار دارای رابط کاربری گرافیکی است و ایجاد یا ویرایش هندسه پایه در آن به آسانی انجام می شود. این برنامه قادر است مقدار فشار در هر نقطه دلخواه در عمق زمین و در هر مقطع دلخواه را بدست دهد. سرعت تحلیل تنش ها با استفاده از نرم افزار توسعه داده شده در مقایسه با کدهای عددی پیشرفته به مراتب بیشتر است، در حالی که نتایج اختلاف قابل ملاحظه ای ندارند. بنابراین استفاده از آن در مطالعات اولیه می تواند بسیار کارآمد باشد.
    کلید واژگان: پایه های معدنی, تنش القایی, نمودار تاثیر, پردازش تصویر, روش المان محدود}
    N. Babanouri *, A. Kargar
    Foundation loading in mines typically occurs on pillars in underground mines which may not have necessarily a regular shape. The previous studied have mostly focused on the stress distribution within the pillar, rather than on the stresses induced in the underlying layers. In other words, a mining pillar has been mainly regarded as a column rather than a footing. The determination of foundation-induced stresses in rock and soil is of great importance when designing mine pillars. Hence, different methods have been presented to analyze the stresses induced in the ground due to the foundation loading. The influence chart is a graphical analysis method based on the elasticity theory which is capable of analyzing foundations with arbitrary shape. However, since this method suffers from difficulties associated with drawing and calculation, it has not been considered as an efficient method of foundation analysis. In this paper, a computer program is introduced and evaluated which determines the mining pillar-induced pressure using the influence chart method combined with image processing techniques. The software presents a graphical user interface which facilitates creating and editing of the foundation geometry. The developed program is capable of estimating the over-pressure value at given coordinates below the foundation. The modeling procedure in the developed software is much faster compared to other sophisticated numerical codes, while no discrepancy in results is observed. Hence, it would be considered as an efficient and handy numerical tool in preliminary studies.
    Keywords: Mining pillar, Induced pressure, Influence chart, Image processing, Finite element method}
  • عبدالله دینی، مرتضی احمدی *، کامران گشتاسبی
    مدل کردن و شبیه سازی اثر پارامترها روی رفتار سنگ در طی چند دهه اخیر افزایش یافته است. امروزه شبیه سازی ابزار مهمی برای تحلیل هایی است که در شرایط آزمایشگاهی امکان انجام آن میسر نیست. از علل اصلی استفاده از مدلسازی عددی سوراخ کاری با لیزر می توان به عدم دسترسی به فشارهای جانبی بالاتر از شرایط آزمایشگاهی موجود، بالا رفتن هزینه های سوراخ کاری با قطر زیاد، عدم امکان تفکیک تنش و کرنش های مکانیکی و حرارتی از هم، ناشی از لیزر در آزمایشگاه و همچنین بررسی اثرات ثانویه لیزرکاری در سنگ اشاره کرد. در این تحقیق، از روش المان محدود برای بررسی تنش های حرارتی و مکانیکی ناشی از سوراخ کاری با لیزر ND:YAG در نمونه سنگ های مخازن هیدروکربوری استفاده شده است. برای این منظور از نرم افزار آباکوس (ABAQUS) برای تحلیل های حرارتی و مکانیکی استفاده شد. یک مغزه سنگ مدلسازی شد و خصوصیات حرارتی سنگ مخزن از قبیل هدایت حرارتی، ظرفیت گرمایی و چگالی به عنوان پارامترهای ورودی در نظر گرفته شد. پس از اعمال نرخ حفاری و مدلسازی لیزرکاری بر اساس آزمون های آزمایشگاهی و انطباق خروجی مدل با این آزمون ها، اثر فشارهای جانبی بالا روی لیزر سنگ مطالعه شد. نتایج نشان داد مدل عددی به کار گرفته شده تطابق خوبی با شرایط واقعی دارد. در اطراف سوراخ ایجاد شده، تنش حرارتی ناشی از لیزرکاری نسبت به تنش های مکانیکی ناشی از فشار جانبی کمتر است و توزیع تمرکز تنش در آن ارتباط زیادی با مقدار فشار در برگیرنده ی نمونه سنگ دارد.
    کلید واژگان: برش سنگ, لیزرکاری در سنگ, تنش حرارتی و مکانیکی, روش المان محدود نرم افزار آباکوس}
    Abdollah Dini, Morteza Ahmadi *, Kamran Goshtasbi
    Summary: Modelling and simulation have increased in the study of rock engineering in the past decades. Numerical simulation is an important tool for analysis that is impossible to do in the laboratory. The main reasons for using numerical modeling in laser drilling which can be mentioned are lack of access to high confining pressure in the existing laboratory condition, increase in the cost of drilling in large diameter, differentiation mechanical and thermal stresses and strain caused by the laser in the laboratory, as well as important secondary effects in laser drilling on rock. In this study, a Finite Element Method (FEM) is used for understanding the thermal and mechanical stresses caused by the ND: YAG laser drilling in the reservoir rocks. For this purpose, ABAQUS code was employed to analyse the thermal and mechanical stresses. A numerical model of a core rock was simulated and thermal properties of a reservoir rock such as thermal conductivity, heat capacity and density were imported into the code. By entering drilling rate to the model, tests carried out in the lab were simulated and after conformity with them, high confining pressures were imposed.
    Introduction
    Laser perforating is a new scientific approach to the generation of uniform holes in oil and gas reservoir wells at a selected pitch to improve the permeability of rocks. Thermal stress generated by differential thermal expansion of minerals and high-temperature gradient, breaks the bonds between the grains. In this range of temperature, physical and chemical changes occur that are associated with the process of spallation. Hence, Laser rack spallation is a complicated phenomenon depending on many factors. Using experimental studies to comprehend this phenomenon is merely expensive and time-consuming. Since there are not enough techniques to appraise some of the factors, they should be studied in the laboratory. On the other hand, numerical modelling provides simulative action of the factors which are difficult to be considered by experimental research. Many researchers have been examined the laser cutting process. In previous studies, researchers focused mainly on some factors to improve the cutting quality and assess the thermal stress levels around the cutting section. However, these studies were limited mainly laser cutting of rock and has not been examined the thermal and mechanical stress analysis in detail.
    Methodology and Approaches: The finite element model has been used to simulate the thermal and mechanical stresses induced by laser drilling ND: YAG. For this investigation, some samples have been taken from a hydrocarbon reservoir in Ahvaz. For this purpose, ABAQUS software was used and thermal properties of reservoir rocks, such as thermal conductivity, density and heat capacity were considered.
    Results and
    Conclusions
    Results of the numerical study show that the model has good agreement with the lab tests. Around the drilled holes, thermal stress induced by the laser is lower than the mechanical stress caused by confining pressure. And the distribution of the stress concentration has a high correlation with the amount of confining pressure.
    Keywords: Rock cutting, laser drilling in rock, thermal, mechanical stress, Finite Element Method, ABAQUS}
  • اصغر سیاه منصوری، محمد فاتحی مرجی، ابوالفضل عبدالهی پور
    استفاده از مغارهای نمکی برای ذخیره سازی هیدروکربن های سیال، به عنوان یکی از پیشرفته ترین روش ها بکار گرفته می شود. اطمینان از پایداری مغارهای نمکی ذخیره گاز و در عین حال اقتصادی بودن نسبت گاز بیشینه به کمینه، همواره مسئله ای مهم بوده که تاکنون در ایران کمتر به آن پرداخته شده است. با توجه به خصوصیات سنگ نمک و عمق زیاد، تنش عمده در این ناحیه تنش ثقلی است که این تنش به صورت یک فشار خارجی به مغار وارد می شود و سبب کاهش حجم مغار می شود. در مقابل با توجه به اینکه در مغارهای نمکی امکان بکارگیری نگهداری های مرسوم در مغارهای سنگی مانند شاتکریت، پیچ سنگ و غیره وجود ندارد، پایداری مغار تنها با ایجاد یک فشار داخلی (عکس العمل) به وسیله گاز درون مغار تامین می شود.این مقاله به بررسی پایداری مغارهای نمکی ذخیره گاز می پردازد. مشخصات هندسی و ژئومکانیکی محدوده مورد مطالعه در جنوب ایران، در نظر گرفته شده و در ادامه پایداری دو مغار کپسولی و هویجی شکل در محیطی پیوسته با استفاده از نرم افزارهای Phase2 و FLAC3D بررسی شده است. با مدلسازی هندسی و مکانیکی این مغارها بر پایه روش اجزاء محدود و تفاضل محدود در عمق مربوط، فشار کمینه (پایه) و بیشینه گاز جهت پایداری مغارها تعیین گردید و بر این اساس نسبت گاز کاری برای مغارها محاسبه شد. مقایسه این نتایج نشان داد که در حالت پایدار مغار هویجی شکل دارای نسبت گاز کاری بیشتری بوده که این مطلب بیانگر صرفه اقتصادی بیشتر این نوع مغار است.
    کلید واژگان: مدل سازی عددی, مغارهای نمکی, روش اجزاء محدود, روش تفاضل محدود, Phase2, FLAC3D}
    Asghar Siahmansouri, Mohammad Fatehi Marji, Abolfazl Abdollahipour
    Using salt caverns is one of the most developed methods for fluid hydrocarbon storage. Certainty of caverns stability and simultaneously having an economical working gas ratio, are important factors that rarely have been considered in Iran. Considering salt rock characteristics and high overburden, the gravitational stress can be assumed dominant. In situ stress acts as an external pressure and causes cavern convergence. Since conventional rock supports e.g. shotcrete, rock bolt, etc. are not applicable in the salt caverns; the cavern stability can only be achieved by an internal pressure caused by the gas inside the cavern. The paper deals with salt cavern stability analysis for gas storage. Specific geometrical and geotechnical properties (with the general properties of salt domes located in the Southwest of Iran) have been modeled by Phase2 and FLAC3D softwares. Geometrical and mechanical modeling of these caverns in finite difference and finite element in desired depth, determined the minimum and maximum gas pressure for cavern stability and working gas pressure was calculated as well. Comparison of these results implies that carrot shape cavern is more economical.
    Keywords: Numerical Modeling, Salt Caverns, Finite Element Method, Finite Element Difference, Phase2, FLAC3D}
  • رضا کردستانی*، کوروش شهریار، پرویز معارف وند
    بررسی وضعیت پایداری و حل مشکلات احتمالی یک سازه، پیش از آغاز ساخت آن به طراح و مجری طرح، این امکان را می دهد که بتواند بررسی فنی و اقتصادی صحیحی از شرایط ساخت و پایداری دائمی سازه انجام دهند. یک مهندس طراح و مجری حفاری و نگهداری تونل مترو نیز می تواند با استفاده از تحلیل پایداری تونل مترو نتایج مهمی در مورد پایداری تونل و تجهیزات لازم برای نگهداری آن در هنگام ساخت و بهره برداری بد ست آورد. ایستگاه X1 میدان قدس در مسیر توسعه شمالی خط 1 متروی تهران در محدوده میدان قدس و خیابان دربند است که از امتداد خط 1 در شمال ایستگاه X1، شروع و تا انتهای مسیر و پارکینگ قطارها در زیر خیابان دربند به پایان می رسد. از جمله عوامل موثر در پایداری این ایستگاه، وضعیت زمین شناسی، ویژگی های ژئومکانیکی خاک، وضعیت آب های زیرزمینی، خصوصیات فیزیکی و مکانیکی مصالح بکار رفته، بارهای ترافیکی، جابجایی دیواره های تونل و تعیین مقدار نشست سطح زمین است. با در نظر گرفتن مقدار و میزان تاثیرگذاری این عوامل و به کارگیری آن ها با روش تحلیل عددی المان محدود پایداری ایستگاه مورد نظر با استفاده از نرم افزار PLAXIS در 10 حالت ممکن برای این ایستگاه مورد بررسی قرار گرفت تا تاثیر بارهای ترافیکی، تغییرات رو باره و آب زیرزمینی بر مقدار جابجایی و نشست، نیروهای برشی و محوری، تنش و گشتاور خمشی مشخص شود. این بررسی در نهایت به نتیجه گیری در مورد پایدار بودن ایستگاه با حداکثر جابجایی 26 میلی متر و 10 میلی متر نشست در سطح انجامید.
    کلید واژگان: خط 1 متروی تهران, ایستگاه X1 میدان قدس, تحلیل پایداری تونل, نرم افزار PLAXIS, روش المان محدود}
    Reza Kordestani*, Kurosh Shahriar, Parviz Maarefvand
    Stability analysis & probable problems evaluation and solutions before construction of a structure، helps designer & constructor to make proper technical & economical evaluation، either a metro station designer or constructor. Qods Sq. Station is located in north development path of Tehran subway line 1 and located in Qods Sq. and Darband St. Effective parameters on stability of this station are geological conditions، underground water conditions، geotechnical properties of soil and temporary & permanent support system، traffic load، station displacement and surface settlement. Considering value and effect of these parameters and utilize them with finite element method، stability of this station analyzed in 10 possible ways to evaluate effects of traffic load، change in depth load and underground water level on station displacement and surface settlement، shear & axial force، stress and bending moment. Thereupon station was stable with 26mm displacement & 10mm surface settlement.
    Keywords: Tehran Subway, Qods Sq. Station, Stability Analysis, Finite Element Method}
  • مجیدرضا آیت اللهی، محمدحسن پورکاویان، محمدرضا محمدعلیها
    عملیات شکست هیدرولیکی، یکی از روش های افزایش بازده چاه های نفت و گاز محسوب می شود. این عملیات، فرآیندی است که در آن سیال با نرخ تزریقی نسبتا بالا درون چاه پمپ می شود. عملیات پمپ کردن تا جایی ادامه می یابد که فشار به حدی برسد که باعث ایجاد و سپس گسترش شکافی در دیواره چاه شود. در این مقاله، هدف تعیین حداقل فشار لازم برای آغاز رشد شکاف، از محل شکاف اولیه ایجادشده در دیواره چاه، است. این بررسی از این نظر اهمیت دارد که اگر حداقل فشار لازم برای آغاز رشد شکاف مشخص باشد، می توان در انتخاب پمپ مورد نیاز، با دقت بیشتری عمل کرد و از هزینه های غیر لازم خودداری نمود. اما از آنجایی که روش شکست هیدرولیکی اساسا یک فرآیند بروز و گسترش ترک است، استفاده از مبانی مکانیک شکست می تواند ابزاری مناسب برای بررسی مناسب و مطالعه دقیق تر رفتار شکست توده های سنگی باشد. در این بررسی نمودارهای حداقل فشار لازم برای آغاز رشد شکاف، در حالت های مختلف یک چاه در حین عملیات شکست هیدرولیکی ارائه شده است. بدین منظور تعداد زیادی مدل المان محدود چاه ترک دار، در معرض بارگذاری های مختلف، مورد تحلیل قرار گرفته است. همچنین تاثیر پارامترهای مختلف نظیر تنش های ساختاری، عمق نسبی ترک اولیه ایجادشده در دیواره چاه و نیز زاویه چاه، بر حداقل فشار لازم برای آغاز و گسترش شکاف، مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج به دست آمده نشان می دهد که مهمترین پارامتر اثرگذار بر حداقل فشار لازم، تنش افقی مینیمم در اعماق زمین است. افزایش تنش برجای افقی مینیمم، فشار شکست بیشتری را موجب می شود. ضمنا با ایجاد چاه مایل می توان با فشار پمپ کمتری، شکاف را گسترش داد.
    کلید واژگان: مکانیک شکست, شکست هیدرولیکی, ضریب شدت تنش, تنش های ساختاری, فشار مینیمم پمپاژ, مدل سازی اجزای محدود}
    M.R. Ayatollahy, M.H. Pourkavian, M.R. Mohammadaliha
    The hydraulic fracturing is a suitable operational method for stimulating and increasing the productivity of oil and gas wells. In this method, a liquid is pumped to the wellbore until creation and then propagation of a fracture in the wall of wellbore. The aim of this paper is to determine the minimum pressure required for developing a hydraulic fracture from an initial perforation in the wall of well. The evaluation of the minimum pumping pressure is an important task for performing an optimum and successful hydraulic fracture operation. Since the hydraulic fracturing is essentially a process of crack growth in the wellbores and in the reservoir formations, it is preferred to investigate this method using the concepts of rock fracture mechanics. In this paper, the minimum pumping pressure diagrams have been presented for different conditions of a wellbore during the hydraulic fracturing process. In order to obtain the diagrams, several 3D finite element models of the well having an initial semi circular perforation were analyzed under different loading conditions and the influence of affecting parameters such as the in-situ stresses, the depth of initial perforation and the wellbore inclination angle on the minimum pumping pressure were investigated numerically. It is shown that the minimum horizontal in-situ stress is the most affecting parameter on the required pumping pressure at great depths. The pumping pressure increases by increasing the minimum in-situ stress. Meanwhile, inclined wells require smaller pumping pressures in comparison with the vertical wellbores.
    Keywords: Fracture mechanics, Hydraulic fracturing, Stress intensity factors, In, situ stresses, Minimum pressure, Finite element method}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال