结合层模型的三维耦合HM-XFEM建模及其在非平面水力裂缝扩展和多条水力裂缝干扰中的应用
提出了一个三维全耦合流体力学模型，用于模拟流体驱动裂缝在多孔饱和介质中的传播，并与几个分析或数值基准进行了比较。在广义Biot理论框架内推导了多孔基质中的流体力学耦合，裂缝中的流体流动满足润滑方程。使用扩展有限元方法处理流体驱动裂缝的存在和扩展，流体驱动裂缝扩展受基于稳定砂浆形式的混合线性内聚定律控制。多孔介质中平面流体驱动裂缝的数值结果和半解析解之间的比较评估了该模型的有效性。然后，详细介绍了流体驱动裂缝在非预定义路径上传播的过程。特别是，断裂重新定向角完全由内聚量计算得出。通过各种数值实验，研究了复杂应力条件下相邻流体驱动裂缝之间的干扰以及流体驱动裂缝的重新定向。最后，将该模型推广到不连续面接合处，并将其应用于水平井引发的垂直裂缝阵列。
菲奇尔校长
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