重复压裂技术作为油气井增产、注水井增注的主要措施,已广泛应用在低渗透油气田的开发中,为油气田的稳产做出了重要贡献。以往的重复压裂应力重定向研究只是基于不同应力场的线性叠加得到重复压裂前的总应力场,并且仅着眼于单一裂缝的扩展和起裂,而忽略压裂的有效作用范围的岩体损伤。本文运用损伤力学研究水力压裂岩体的损伤特性,开展了基于损伤理论井眼围岩应力分布研究;建立了运用损伤理论描述水力压裂岩体破坏和微裂缝形成的研究方法,为弥补断裂力学研究水力压裂的不足提供了新的研究思路和计算手段。主要研究工作与研究成果如下:本文基于损伤力学理论对重复压裂井眼围岩的地应力场进行了系统的研究。考虑双重介质岩体渗流作用,将井眼围岩区域分为破坏区、损伤区和弹性区,基于损伤理论建立了井眼围岩的应力分布和井眼围岩破坏半径和损伤半径计算模型。在损伤区运用虚功原理建立了重复压裂前的总应力计算模型;在弹性区运用应力的线性叠加原理,建立重复压裂前井眼围岩应力计算模型。该模型的建立为水力压裂的岩体损伤力学模型和非线性损伤演化的研究打下了基础。本文创新性地将损伤力学理论用于研究水力压裂岩体破坏和微裂缝形成,为水力压裂岩体的破坏特征和裂缝分布状态开辟了一个新的研究方向。本文的研究对更深刻的了解水力压裂过程岩石的破裂机理提供了更为成熟可靠的科学依据,对进一步改善水力压裂设计提供了强有力的理论指导和技术支持,具有重要的学术价值和现实意义。