采用扩展有限元法研究水力裂缝与天然溶洞的相互作用机理

本文采用扩展有限元法建立了模拟水力裂缝与天然溶洞相互作用的数值模型。通过含孔隙问题的裂纹相互作用数值模型和水力裂缝应力强度因子解析解对所提模型进行了验证。并分析了溶洞位置和水平应力差对缝洞相互作用模式的影响。发现溶洞位置是影响缝洞相互作用模式的主控因素。只有当裂缝与溶洞的相对距离适中时，水平应力差对水力裂缝与溶洞的相互作用模式影响较大。