本书共七章内容。第1章主要介绍了水力压裂在各类储层中应用的研究背景，阐明研究理论及现实意义，对水力压裂裂缝扩展的理论研究、数值模拟研究、实验研究方法进行了梳理及比较，确定了本书中所选数值计算方法的优势。第2章介绍了本书所采用数值模拟方法的理论基础，阐明了裂缝扩展数值模拟理论及在有限元框架内的计算过程。第3～6章通过使用扩展有限元相关理论方法，建立了二维直井重复压裂裂缝扩展流-固耦合模型，并进行了室内真三轴水力压裂物模实验验证；在扩展有限元框架内，建立了不同压裂方案下三维水平井分段压裂数值模型，研究了不同完井方案下多段多簇裂缝竞争扩展形态，明确了强干扰应力下复杂缝网扩展机制；在有限元及黏聚力模型的基础上，使用黏聚力单元建立了天然裂。

目 录
第1章 绪论
1.1 研究的目的和意义
1.2 国内外研究现状
1.3 目前研究存在的问题
1.4 主要研究内容
第2章 水力压裂数值模拟的基本理论
2.1 岩石多孔介质理论及基质平衡方程
2.2 流体连续性方程
2.3 有限元基本方程
2.4 扩展有限元基本方程
2.5 裂缝起裂扩展准则
2.6 本章小结
第3章 重复压裂裂缝转向机理研究
3.1 重复压裂裂缝扩展数值理论及方法
3.2 扩展有限元数值方法准确性验证
3.3 重复压裂模型结构与验证
3.4 数值模拟结果及分析
3.5 本章小结
第4章 不同水平井分段压裂方案下裂缝扩展机理研究
4.1 水平井分段压裂数值理论及方法
4.2 模型结构与验证
4.3 数值模拟结果及分析
4.4 本章小结
第5章 天然裂缝发育储层缝网扩展机理研究
5.1 天然裂缝发育储层缝网扩展数值理论及方法
5.2 压裂液等排量流入裂缝簇水力压裂模型
5.3 应力干扰下各簇裂缝压裂液动态随机分布水力压裂模型
5.4 本章小结
第6章 水平井暂堵压裂缝网形成机理研究
6.1 水平井暂堵压裂缝网扩展数值理论及方法
6.2 模型结构与验证
6.3 复杂缝网二维数值模拟结果及分析
6.4 致密储层暂堵压裂三维数值模拟结果及分析
6.5 本章小结
第7章 结论与展望
7.1 结论
7.2 展望
参考文献