水力压裂力学是对压裂工艺和压裂机理的简单描述。6.1 引引 言言水力压裂力学流体力学固体力学断裂力学热力学描述单相、两相或三相流体在裂缝中的流动描述由于流体压力变化引起的岩石变形或张开描述与水力裂缝端部附近发生的破坏和裂开的各种内容描述压裂流体与地层之间的热交换所有的响应是耦合的，相互影响第1页/共94页开发和利用水力压裂施工的重要原因 进行经济优化 （确定多大施工规模得到最高回报率）施工评估 模拟特定的泵注程序得到相应 的裂缝几何形状和支撑剂铺置 泵注程序优化第2页/共94页6.2 早期水力压裂模拟 6.2.1 基本的压裂模拟 椭圆裂缝的体积为：半径为R的静态扁平裂缝的宽度：半径为R的裂缝扩展的压力：Sneddon 和 Elliot（1946）（6.1）（6.2）（6.3）第3页/共94页对于缝高hf不变和无限大（即平面应变）裂缝其最大宽度为：裂缝的形状为椭圆，平均缝宽 。定义平面应变模量E更为方便：（6.5）（6.4）第4页/共94页Perkin 和 Kern（1961）径向裂缝扩展的压力：泵注排量qi保持不变，裂缝中的流体摩擦阻力不计，没有滤失时：整理得到R：（6.6）（6.7）
