低滲透煤層水力壓裂參數(shù)優(yōu)化研究.pdf

1、低透氣性是我國(guó)大部分煤層普遍具有的主要特點(diǎn)之一，這使得我國(guó)煤層瓦斯抽采效率非常低，并嚴(yán)重制約著煤礦的安全生產(chǎn)。針對(duì)陶一礦低滲透性煤層瓦斯抽采的艱難局面，提出了水力壓裂瓦斯抽采技術(shù)。本文采用了理論分析與數(shù)值模擬兩種研究方法對(duì)水力壓裂的起裂壓力、裂紋擴(kuò)展延伸機(jī)理及規(guī)律進(jìn)行了系統(tǒng)的研究與分析。基于以上相關(guān)研究與分析，結(jié)合陶一礦現(xiàn)場(chǎng)工業(yè)試驗(yàn)確定了適合陶一礦高瓦斯低滲透性煤層的水力壓裂技術(shù)參數(shù)，為陶一礦煤層瓦斯抽采提供了豐富的理論依據(jù)和技術(shù)支撐。

2、
　　通過(guò)對(duì)水力壓裂瓦斯抽采技術(shù)進(jìn)行理論研究與分析，闡明了煤層微觀孔隙結(jié)構(gòu)、破裂準(zhǔn)則、裂縫產(chǎn)生及其展布形態(tài)和破煤理論等，揭示了水力壓裂瓦斯抽采技術(shù)的作用機(jī)理。利用RFPA2D-Flow版本數(shù)值模擬軟件模擬研究了不同側(cè)壓系數(shù)和不同煤體堅(jiān)固性系數(shù)下水力壓裂的起裂壓力和裂縫擴(kuò)展延伸規(guī)律，還模擬研究了不同壓裂孔間距對(duì)煤體裂縫擴(kuò)展延伸規(guī)律的影響。根據(jù)陶一礦2＃煤地質(zhì)條件選擇現(xiàn)場(chǎng)工業(yè)試驗(yàn)地點(diǎn)，提出煤層水力壓裂技術(shù)方案，根據(jù)裂縫起裂理論計(jì)算模型