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摘要
为了更真实地模拟水力压裂过程中的岩石变形、裂缝扩展及流体流动，在自主开发的拉格朗日元与离散元耦合的连续-非连续方法的基础上，发展了一种流-固耦合方法。在该方法中，裂缝可沿四边形单元对角线和单元边界扩展，流体流动满足立方定律。通过与单一裂缝非稳态渗流模型及KGD模型的理论解进行对比，验证了该方法的正确性。由定向射孔水力压裂的模拟结果可以发现，(1)距离射孔越远，流体压力越小；随着时间的增加，裂缝中流体压力降低。(2)随着射孔角度的增加，裂缝起裂和扩展过程中的流体压力及转向距离增加；随着x方向水平应力的增加，裂缝起裂和扩展过程中的流体压力增加；两个方向水平应力之差越大，裂缝转向距离越小。(3)随着时间的增加，裂缝区段数目的增速变慢，这与裂缝体积增加变快有关。
- 出版日期2022
- 单位辽宁工程技术大学
