井下煤层水力压裂裂缝导向机理及方法

被引：24

作者：

夏彬伟

胡科

卢义玉

刘勇

宋晨鹏

机构：

[1] 重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室

[2] 重庆大学复杂煤气层瓦斯抽采国家地方联合工程实验室

来源：

重庆大学学报 | 2013年 / 36卷 / 09期

基金：

高等学校博士学科点专项科研基金;

关键词：

煤层; 水力压裂; 裂缝导向; 瓦斯抽采;

D O I：

暂无

中图分类号：

TD712.6 [];

学科分类号：

摘要：

针对井下煤层水力压裂裂缝扩展无序导致抽采效率低的问题,提出水力压裂裂缝导向方法,即采用高压水射流割定向缝导向裂缝起裂及扩展。在压裂孔周边合理布置导向钻孔,压裂孔及导向钻孔均采用水射流割缝技术在煤孔中形成定向缝隙。在地应力作用下缝隙尖端形成剪切破坏区,在内水压的作用下裂缝在缝隙尖端起裂;通过计算射流割缝缝隙水平延长方向最大主应力方向得出,裂缝在尖端起裂后沿水平方向延伸;在此基础上研发了裂缝导向技术工艺,即钻孔布置工艺、封孔工艺及压裂工艺,并成功应用于典型低透气性煤层;试验结果表明:该方法能够导向裂缝的延伸,压裂半径为25 m以上;抽采数据表明瓦斯抽放平均浓度为68%,单孔平均抽放纯量为0.037m3/min;采用裂缝导向技术后相比普通孔瓦斯抽放纯量提高了11.26倍,抽放浓度提高了2.12倍。

引用

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共 17 条

[1]

煤层深孔预裂爆破裂隙扩展机理与应用研究.[D].王志亮.中国矿业大学（北京）.2010, 10

[2] 突出煤层密集钻孔瓦斯预抽的数值试验 [J].