低滲透煤層水力壓裂參數(shù)優(yōu)化研究.pdf

1、低透氣性是我國大部分煤層普遍具有的主要特點之一，這使得我國煤層瓦斯抽采效率非常低，并嚴重制約著煤礦的安全生產(chǎn)。針對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。本文采用了理論分析與數(shù)值模擬兩種研究方法對水力壓裂的起裂壓力、裂紋擴展延伸機理及規(guī)律進行了系統(tǒng)的研究與分析?；谝陨舷嚓P研究與分析，結合陶一礦現(xiàn)場工業(yè)試驗確定了適合陶一礦高瓦斯低滲透性煤層的水力壓裂技術參數(shù)，為陶一礦煤層瓦斯抽采提供了豐富的理論依據(jù)和技術支撐。

2、
　　通過對水力壓裂瓦斯抽采技術進行理論研究與分析，闡明了煤層微觀孔隙結構、破裂準則、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的作用機理。利用RFPA2D-Flow版本數(shù)值模擬軟件模擬研究了不同側壓系數(shù)和不同煤體堅固性系數(shù)下水力壓裂的起裂壓力和裂縫擴展延伸規(guī)律，還模擬研究了不同壓裂孔間距對煤體裂縫擴展延伸規(guī)律的影響。根據(jù)陶一礦2＃煤地質條件選擇現(xiàn)場工業(yè)試驗地點，提出煤層水力壓裂技術方案，根據(jù)裂縫起裂理論計算模型