岩石水压致裂过程的耦合分析*
李连崇1，2 杨天鸿1，2 唐春安1 杨春和2
COUPLING ANALYSIS ON HYDRAULIC FRACTURING PROCESS OF ROCK
摘要 岩石的水压致裂过程是典型的渗流与应力耦合作用的破坏过程。在经典Biot渗流力学基本方程的基础上，基于弹性损伤理论，建立了岩石损伤演化过程的渗流-应力耦合模型，运用岩石损伤破裂过程渗流-应力耦合分析系统F-RFPA2D，对水压致裂过程中裂纹的萌生、扩展、渗透率演化规律及渗流-应力耦合机制进行模拟分析，初步揭示了岩石水压致裂过程的失稳力学行为。
关键词 ：
渗流力学 ,
水压致裂 ,
渗流与应力耦合 ,
破坏过程 ,
数值模拟
Abstract ：Hydraulic fracturing is a typical illustration of coupling between seepage and stress in rock failure process. Based on Biot seepage mechanics equations and elastic damage theory，the coupling model between seepage and stress in rock failure process is proposed. By using Coupling System of Flow and Solid in Rock Failure Process Analysis，F-RFPA2D，the initialization and propagation of crack in hydraulic fracturing process is simulated to analyze the law of permeability evolvement，seepage-stress coupling mechanism and unstable behavior of rock.
Key words ：
seepage mechanics
hydraulic fracture
coupling between seepage and stress
failure process
numerical simulation
收稿日期: 2001-08-29
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