纵向切槽水力压裂裂缝偏转规律数值研究

纵向切槽水力压裂作为一项强烈动压巷道切顶卸压技术，核心是控制裂缝开裂以及扩展方向，然而裂缝在定向起裂后往往受最大主应力的影响而发生偏转，裂缝的扩展方向与岩石力学性质、地应力条件、切槽角度以及泵流量等多种因素有关。本文采用ABAQUS软件中的XFEM模块，建立纵向切槽水力压裂二维模型，通过与前期纵向切槽水力压裂物理试验结果对比，实现了数值模型可行性验证，进而建立大尺寸纵向切槽水力压裂模型对煤矿顶板砂岩条件下的纵向切槽水力压裂裂缝偏转规律展开了详细研究。结果表明，水平应力比为重要的裂缝偏转距影响因素，水平应力比由1.5增加到3.5过程中，裂缝偏转距先后减小55.3%、56.9%和41%；切槽角度对