美国Pinnacle公司利用裂缝测试技术对大量的井（2000次/年）进行了监测研究确认，压裂裂缝应该有三种存在形式：单翼裂缝、复杂裂缝、异常复杂裂缝。从研究区有裂缝井中主要裂缝走向与水平最小主应力方向夹角粗略统计来看变化大，为15°～88°。因此这种变化对于压裂缝的产生、扩展有大的影响。以下讨论均假设天然裂缝面未愈合。
通过对研究区已知井的裂缝分析，分成下列四种典型情况来讨论。
（1）井眼中存在天然裂缝时单理想裂缝扩展情况
设井剖面上裂缝倾角为θ，裂缝走向σ1（垂直）方向夹角为a。平面上裂缝切割井眼基本对称分布，走向与最小主应力方向夹角为β。根据应力之间的角度关系有：β=90-a（图5-29）。
1）当a≈0°为垂直裂缝（θ=90°），压裂时必然沿已有的裂缝方向延伸。平面上可能出现三种情况：当β°≈90°（或角度大）时，裂缝在压裂时向前顺利扩展；当β≈0°（或角度小）时，压裂时可能不沿已有的裂缝扩展，而是产生新的压裂缝；当0°＜β＜90°时，可以沿原有裂缝扩展，按照微裂纹失稳扩展原理，扩展方向不是原裂缝延伸方向，而是裂纹尖端的向协调应力方的“切线”方向（邓广忠等，1988），随着裂缝的不断扩展，最终发展到裂缝扩展方向与应力方向协调。形成一条“弯曲”裂缝，扩展过程中，阻力必定增大。
图5-29 井眼中存在天然裂缝时单理想裂缝扩展情况
2）当a在0°～90°之间时，为斜交裂缝，压裂时，如果不考虑偏应力大小，压裂缝必然沿已有的裂缝在剖面上呈“切线”延伸。平面上也可能出现上述三种情况：当β≈90°（或角度大）时，裂缝在压裂时向前顺利扩展；当β≈0°（或角度小）时，压裂时可能产生新的压裂缝；当0°＜β＜90°时，可以沿原有裂缝沿“切线”方向扩展，最终发展到平、剖面裂缝扩展方向与应力方向协调。形成一条“扭曲”裂缝，扩展阻力理论上大于“弯曲”裂缝。
（2）井眼中存在2条天然（理想）裂缝时（垂直+斜交）扩展情况
设井剖面上斜交裂缝倾角为θ，裂缝走向σ1（垂直）方向夹角为a。平面上裂缝切割井眼基本对称分布，走向与最小主应力方向夹角为λ（垂直缝）、β（斜交缝）（图5-30）。一般情况下偏应力差大于3.5MPa。在剖面上，对于垂直裂缝纵向方向与垂直应力更耦合（夹角为0°），因此，在不考虑裂缝平面方向时，压裂时必然沿垂直裂缝扩展。如考虑裂缝平面走向与应力耦合关系，则情况可以多种变化。
①当垂直缝平面走向与最小主应力夹角90°＜（λ≥β）≠0°（或角度小）时，压裂时主要沿垂直裂缝方向切线延伸；②当90°＜（λ＜β）≠0°（或角度小）时，压裂缝可能沿斜交或垂直裂缝切线扩展，或同时沿切线扩展，这时与偏应力差大小关系不大；③当90°＜（λ≈β）≠0°（或角度小）时，主要沿垂直缝切线扩展；④当λ≠β，λ≈90°（或角度大）时，垂直裂缝在压裂时向前顺利扩展，斜交裂缝基本上影响不大；⑤当λ≠β，β≈90°（或角度大）时，可能出现沿斜交裂缝扩展的情况；⑥当λ≈β≈0°（或角度小）时，可能产生新的压裂缝。
（3）井眼中存在一组天然（理想）裂缝时扩展情况
地层常见的是一组垂直裂缝的情况（图5-31）。在该情况下，如果不考虑偏应力大小。主要的扩展情况是剖面、平面上要沿多条裂缝扩展。平面扩展方向与单条裂缝的扩展形式相同，主要考虑应力的耦合。不同之处在于，在相同的交角下，多条裂缝扩展比单条裂缝需要的能量消耗大得多。表现在施工上，施工压力要高、持续供能时间长，才能取得同样单条裂缝时的压裂结果。井中出现一组斜交裂缝的可能性是存在的，其扩展情况基本上相当。这种情况在须家河组地层中，从已有的裂缝调查结果来看，应该不是很普遍。
图5-30 井眼中存在2条天然（理想）裂缝时（垂直+斜交）扩展情况
图5-31 井眼中存在一组（理想）垂直裂缝时扩展情况
（4）井眼中存在网状天然（理想）裂缝时扩展分析
网状裂缝主要见于断层带，而断裂带的裂缝往往发育，产状乱，因此，在压裂施工时，一般不会产生新裂缝（不论其他条件如何），其裂缝扩展主要沿与地应力耦合最好的一组裂缝进行，可以平行延伸，也可以呈切线方式。