诱导应力对天然裂缝破坏作用机理研究

为了研究压裂过程中天然裂缝(natural fracture,NF)的破裂机理,基于位移不连续法(displacement discontinuity method,DDM)建立了NF张性和剪切破坏的数学模型及求解程序。研究了不同逼近角、逼近距离、水平应力差、摩擦系数、排量、流体压力对NF破坏模式的影响。结果表明:随着逼近距离的降低,靠近水力裂缝(hydraulic fracture,HF)端部的NF位置更易发生张性和剪切破坏;逼近角超过45°时,不易发生破坏;随着应力差的增加,张性破坏更难,剪切破坏更容易;摩擦系数降低至0.4,逼近角为60°的NF开始发生剪切破坏;排量和流体压力增加,有利于NF发生张性和剪切破坏,且剪切破坏由近向远逐渐扩展。