主办单位：煤炭科学研究总院有限公司、中国煤炭学会学术期刊工作委员会
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煤炭科学研究总院 开采研究分院煤炭科学研究总院 煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室中煤科工开采研究院有限公司天地科技股份有限公司 开采设计事业部
为研究水力裂纹起裂特征，优化水力压裂设计及施工，采用最大周向拉应力准则作为水力裂纹的开裂判据，推导裂纹起裂角和临界水压的计算方程。分析起裂角和临界水压与预制裂纹倾角、注入水压、应力差和孔隙压力等的关系。研究结果表明：起裂角随预制裂纹倾角的增加呈先增加后减小的趋势；随着水压增高，裂纹起裂角逐渐减小；起裂角随应力差的增加呈单调递增趋势，随孔隙水压增加呈单调递减趋势。临界水压随裂纹倾角的增加呈单调增加的趋势。整体而言，临界水压随应力差增大而增加；随预制裂纹长度的增加而逐渐降低；随断裂韧度的增加呈单调递增趋势；随孔隙水压增加呈单调递减趋势。理论预测的起裂角及临界水压与水力压裂试验结果较为吻合。研究结论可为水力压裂设计及施工提供借鉴。
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采矿与岩层控制工程学报 
2021年第02期 
