定向切槽条件下层状硬顶板水力裂缝扩展与卸压机制

基于XFEM构建多层水力压裂模型，分析了切槽倾角、水平应力差与切槽尺寸对硬顶板裂缝扩展、破裂压力及应力重分布的影响。切槽角小于60°时裂缝扩展受地应力场控制，增至75°及以上时切槽导向效应占主导；破裂压力随切槽角呈非单调变化，在60°附近达到峰值。菱形切槽破裂压力最低，椭圆形次之，圆形最高，增大切槽尺寸可显著降低破裂压力。