预割缝导向和压裂钻孔控制的线性协同定向水力压裂裂缝扩展的数值模拟

岩石定向破裂是破岩工程中一个重要且常见的问题。通过预割缝导向器和压裂钻孔控制的线性协同定向水力压裂可以有效实现岩石定向破裂。本文利用RFPA2D - Flow软件对预割缝导向与压裂钻孔控制的线性协同定向水力压裂实验结果进行验证，并研究其基本规律。研究发现：( 1 )与单一预割缝压裂钻孔控制水力压裂或预割缝压裂钻孔与无预割缝导向钻孔控制水力压裂相比，预割缝导向与压裂钻孔控制线性协同定向水力压裂效果更好，定向扩展范围更大。( 2 )预制槽长度越大，越有利于水力裂缝沿预制槽方向定向扩展的诱导。( 3 )钻孔中心连线与最大主应力夹角越小，水平应力差异系数越小，水力裂缝扩展偏转角(即水力裂缝扩展与预制裂缝之间的夹角)越小，越有利于水力裂缝定向扩展。