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摘要
准确预测停泵后水力裂缝二次扩展形态对水力压裂设计具有重要意义。基于线弹性断裂力学、弹性力学、有限体积法和隐式水平集算法，建立了模拟关井时裂缝二次扩展和闭合行为的强非线性流体-应力耦合平面裂缝扩展模型。采用黏性主导Penny裂缝解析解验证了模型准确性，研究了压裂液黏度、断裂韧性和隔层应力差等对二次扩展长度的影响。结果表明：裂缝闭合与裂缝二次扩展同时发生，存在应力隔层条件时裂缝二次扩展距离更长，排量和隔层应力差与裂缝二次扩展长度呈非线性正相关；滤失系数、工程参数下断裂韧性以及压裂液黏度与裂缝二次扩展长度分别呈非线性、近线性负相关；对具有高应力差隔层、低渗以及大排量施工的储层，水力压裂设计中尤其需要考虑裂缝二次扩展长度的影响。
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单位油气藏地质及开发工程国家重点实验室
