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1.算例分析背景井下壓裂工藝是低滲透油藏增產(chǎn)改造的主要手段，1500～2000m深度的地層破裂壓力在40～50MPa，這個(gè)壓力一般是在油井鉆井及后期開(kāi)發(fā)過(guò)程中的最高工況壓力，在進(jìn)行鉆井設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮套管強(qiáng)度設(shè)計(jì)，另外需要考慮極限工況壓力對(duì)套管外水泥環(huán)的影響，因此，基于Abaqus軟件，利用有限元方法對(duì)套管強(qiáng)度進(jìn)行校核計(jì)算，并觀察水泥環(huán)的受力情況。

1.算例分析背景井下壓裂工藝是低滲透油藏增產(chǎn)改造的主要手段，1500～2000m深度的地層破裂壓力在40～50MPa，這個(gè)壓力一般是在油井鉆井及后期開(kāi)發(fā)過(guò)程中的最高工況壓力，在進(jìn)行鉆井設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮套管強(qiáng)度設(shè)計(jì)，另外需要考慮極限工況壓力對(duì)套管外水泥環(huán)的影響，因此，基于Abaqus軟件，利用有限元方法對(duì)套管強(qiáng)度進(jìn)行校核計(jì)算，并觀察水泥環(huán)的受力情況。

在AutoCAD軟件內(nèi)，采用CAD隨機(jī)球體顆粒&過(guò)渡區(qū)3D V1.0插件建立隨機(jī)投放的球體粗骨料、界面過(guò)渡區(qū)(ITZ)部件及水泥砂漿基體三維模型，并將粗骨料、ITZ與水泥砂漿分別導(dǎo)出為.iges格式文件備用。 將導(dǎo)出的模型文件以部件的形式導(dǎo)入到ABAQUS內(nèi)。

插件介紹 Random Agg ITZ Pore 3D (Mesh) V1.0 - AbyssFish 插件可在Abaqus內(nèi)參數(shù)化建立包含水泥漿基體、粗細(xì)骨料、界面過(guò)渡區(qū)（ITZ）、孔隙在內(nèi)的多相材料混凝土細(xì)觀背景網(wǎng)格模型。

在Abaqus CAE軟件內(nèi)，采用AbyssFish RandomAggregate V3.2插件建立圓形粗骨料、實(shí)體界面過(guò)渡區(qū)、水泥砂漿三部件混凝土細(xì)觀模型。 對(duì)各部件進(jìn)行材料截面的指派，其中水泥砂漿部分采用CDP模型；界面過(guò)渡區(qū)采用弱化的砂漿模型；骨料部分不考慮其損傷破壞。

插件介紹 Random Sphere RVE 3D (Mesh) - AbyssFish 插件可在Abaqus生成三維具備周期性邊界條件(Periodic Boundary Conditions, PBC)的隨機(jī)球體骨料及骨料-水泥界面過(guò)渡區(qū)(Interfacial Transition Zone, ITZ)模型。

通過(guò)AutoCAD軟件將骨料、ITZ、水泥砂漿部件分別導(dǎo)出為iges格式文件后，再以部件的形式導(dǎo)入到ABAQUS內(nèi)建立混凝土細(xì)觀有限元三維模型。 分別設(shè)置骨料、界面過(guò)渡區(qū)、水泥砂漿的材料屬性，并進(jìn)行指派截面。

在混凝土結(jié)構(gòu)中，粗骨料與水泥砂漿之間的界面過(guò)渡區(qū)（ITZ）是決定混凝土承受荷載能力的關(guān)鍵因素之一,研究表明，混凝土在承受外力時(shí)的破壞主要發(fā)生在界面過(guò)渡區(qū)的損傷。本案例介紹通過(guò)CAD隨機(jī)多面體&過(guò)渡區(qū)3D插件建立隨機(jī)分布的三維多面體骨料及界面過(guò)渡區(qū)細(xì)觀混凝土模型，并將模型導(dǎo)入ABAQUS內(nèi)進(jìn)行多相材料的指定。

基于Abaqus針對(duì)固井振蕩器最薄弱的部件進(jìn)行抗外擠強(qiáng)度校核，以確定水力固井振蕩器的適用井深范圍。2.計(jì)算模型建立 首先利用solidworks建立裝配體模型，并確定最薄弱的工件部件，導(dǎo)出為**.x_t文件，再導(dǎo)入到Abaqus當(dāng)中,首先識(shí)別單位制，確定長(zhǎng)度單位制為mm，重新建立裝配體模型，x_t文件導(dǎo)入后可以保持裝配位置不變。

在ABAQUS中構(gòu)建含水泥砂漿基體與大量隨機(jī)分布孔隙的三維泡沫混凝土幾何模型，對(duì)深入探究其微觀結(jié)構(gòu)與宏觀力學(xué)性能的關(guān)聯(lián)具有重要理論價(jià)值。通過(guò)孔隙尺寸、形態(tài)及空間分布特征的研究，有效模擬泡沫混凝土在載荷下的強(qiáng)度衰減規(guī)律與破壞演化機(jī)制，克服傳統(tǒng)均質(zhì)模型預(yù)測(cè)的局限性。

本案例在Abaqus內(nèi)采用Random Sphere RVE 3D（Mesh）V1.0 – AbyssFish插件進(jìn)行建模，建立的混凝土細(xì)觀結(jié)構(gòu)代表性體積單元(Representative Volume Element, RVE)在幾何上具備周期性邊界條件(Periodic Boundary Conditions, PBC)，包含砂漿、骨料-水泥界面過(guò)渡區(qū)(Interfacial Transition

AutoCAD模型生成后，將粗骨料、水泥砂漿基體分別導(dǎo)出為iges格式文件。 將導(dǎo)出的文件以部件的形式導(dǎo)入到ABAQUS內(nèi)，并進(jìn)行模型的裝配。 水泥砂漿基體部分材料屬性可根據(jù)《水泥膠砂強(qiáng)度檢驗(yàn)方法（ISO法）》GB/T 17671-2021實(shí)測(cè)確定。

本案例介紹通過(guò)CAD斷層掃描三維重建插件將混凝土切片掃描圖像在AutoCAD內(nèi)進(jìn)行骨料及水泥砂漿基體的三維實(shí)體模型重建，并導(dǎo)入Abaqus CAE軟件內(nèi)分別建立Part部件，實(shí)現(xiàn)模型的裝配及網(wǎng)格劃分，后續(xù)可完成不同工況的混凝土細(xì)觀有限元模擬分析。

將CAD中生成的球體密堆積骨料、空心球ITZ部件、圓柱體水泥砂漿基體分別導(dǎo)出為iges格式文件，三部分模型在CAD內(nèi)分圖層繪圖，可方便的批量導(dǎo)出。 將三份iges文件以部件的形式導(dǎo)入到ABAQUS內(nèi)，建立混凝土細(xì)觀中的砂漿、粗骨料、ITZ部件。