Αριθμητική προσομοίωση υδραυλικής θραύσης σε φυσικά ρωγματωμένους ταμιευτήρες με τη μέθοδο διακριτών στοιχείων - Ιακωβάτος, Διονύσιος (Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Μηχανικών Μεταλλείων-Μεταλλουργών. Τομέας Μεταλλευτικής, 2014)
Σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η προσομοίωση της υδραυλικής θραύσης του πετρώματος και της αλληλεπίδρασης της με το δίκτυο ασυνεχειών, και η διερεύνηση της επίδρασης διαφόρων παραμέτρων γεωλογικών, λειτουργικών και προσομοίωσης στην διάδοση της υδραυλικής θραύσης όπως αυτή παρατηρείται στα αριθμητικά μοντέλα. Για τον σκοπό αυτό κατασκευάστηκαν αριθμητικά μοντέλα και πραγματοποιήθηκε προσομοίωση της υδραυλικής ρωγμάτωσης με την χρήση του προγράμματος UDEC της εταιρείας Itasca Inc., το οποίο λειτουργεί με βάση τη μέθοδο των διακριτών στοιχείων. Στο θεωρητικό μέρος παρατίθενται στοιχεία που αφορούν τις βασικές αρχές της μηχανικής της υδραυλικής θραύσης καθώς και η περιγραφή της μεθόδου όταν εφαρμόζεται για την εξόρυξη σχιστολιθικού αερίου. Επιπλέον, γίνεται ανάλυση της μεθόδου των διακριτών στοιχείων και των διαφόρων αλγορίθμων που εφαρμόζονται στο UDEC για τον υπολογισμό των αριθμητικών μοντέλων. Στο πειραματικό μέρος της εργασίας γίνεται η περιγραφή της κατασκευής των αριθμητικών μοντέλων και παρουσιάζονται τα αποτελέσματα για τις παραμετρικές δοκιμές που πραγματοποιήθηκαν. Για τις προσομοιώσεις εφαρμόστηκαν δύο είδη αλγορίθμων: της συμπιεστής και της ασυμπίεστης ροής. Επίσης, εξετάστηκε η επίδραση διαφόρων παραμέτρων (όπως ο ρυθμός εισπίεσης και το αρχικό άνοιγμα ασυνεχειών), στην διακύμανση της πίεσης, στο υδραυλικό άνοιγμα των ασυνεχειών και στο μήκος διάδοσης της υδραυλικής θραύσης.