孔洞三维裂纹问题是油田开采中普遍存在而又没有完全解决的问题。本文主要通过理论分析和数值计算，对孔洞三维裂纹应力强度因子、应力场、断裂判据及裂纹起裂扩展问题进行深入地研究和探讨：将孔洞三维裂纹问题化为两个二维问题的叠加，并运用权函数理论对其进行系统地分析，讨论了裂纹长度对孔洞三维裂纹应力强度因子的影响。通过由权函数法推导的应力强度因子的结果曲线与Newman结果曲线进行比对，结果吻合较好，说明用权函数理论计算三维裂纹应力强度因子具有较高精度，并且计算简便。基于线弹性断裂力学的基本理论，结合三维裂纹的裂纹端部场理论分析了孔洞三维裂纹的裂尖应力场，推导出应力场表达式。考虑到传统强度理论受早期实验条件的限制具有一定的局限性，特别是在复杂应力状态下，强度准则与现有的实验结果出入较大，因此，需要一种新的判断裂纹失稳的断裂准则。实际上，裂纹的失稳与裂尖的应力状态有很大的关系，应以点参量和场参量综合描述，为简明反映材料受力时不同应力状态的情况，研究中运用应力三维度R_σ作为描述裂纹尖端应力状态的参量，将其作为断裂参数的断裂判据。综合运用应力三维度断裂准则、线弹性断裂力学和流体力学理论分析孔洞三维裂纹的起裂和三维扩展问题。文中通过算例分析缝长、缝高、缝宽随施工时间变化的延伸规律。