沈永星，冯增朝，周 动,2 ，马玉林

(1.太原理工大学 原位改性采矿教育部重点实验室， 山西 太原 030024；2.太原理工大学 安全与应急管理工程学院，山西 太原 030024；3.辽宁工程技术大学 力学与工程学院，辽宁 阜新 123000)

0 引 言

水力压裂作为一种非常规油气藏的增产技术，已经广泛应用在页岩气开采中[1]。页岩储层为低渗透储层，通过水力压裂产生大量裂缝，以改造页岩储层渗透性实现增产[2]。地质调查与现场研究发现页岩储层中存在较多的天然裂缝，会影响水力压裂裂缝的扩展路径，继而对裂缝内压裂液和支撑剂的流动产生影响[3-5]。因此考虑天然裂缝影响下的页岩水力压裂数值模拟工作对页岩气的增产开发具有重要意义[6]。

许多学者通过试验手段研究了压裂裂缝的扩展规律[7-8]。文献[9-10]通过室内试验和理论分析总结了水力裂缝与天然裂缝相互作用准则，提出了水力裂缝贯穿天然裂缝的条件。认为水力裂缝与天然裂缝相交作用表现为：水力裂缝的穿越、天然裂缝的张开与水力裂缝的阻止3种行为。朱宝存等[11]利用有限元方法分析了地应力、天然裂缝对煤岩水力压裂起裂压力的影响。KHOEI等[12]基于扩展有限元方法利用力学响应模拟了水力裂缝与天然裂缝交点的关系。DAHI 等[13]提出了一种基于丰富节点的数值模型，研究了不渗透介质中水力裂缝被天然裂缝阻止情况下的裂缝交叉点关系。KESHAVARZI等[14]假设水力裂缝中保持恒定、均匀的净压力，研究了水力裂缝与天然裂缝之间的相互作用。……