主办单位:煤炭科学研究总院出版传媒集团、中国煤炭学会学术期刊工作委员会
软煤储层顶板水平井穿层工况下压裂缝扩展模型
  • 作者

    王志荣胡凯杨杰陈玲霞

  • 单位

    郑州大学水利与环境学院

  • 摘要

    为了探索煤层顶板中水平井向目标层穿层压裂的裂缝扩展规律,以华北石炭–二叠系煤田为例,基于断裂力学、损伤力学以及流体力学等经典理论并结合现场实测资料,开展了压裂缝延伸距离与压裂时间时空演化规律的建模与验证。首先,基于原生裂缝特性、渗透特性以及压裂射孔段附加应力等因素,提出了顶板水平井垂向造缝的起裂压力计算公式;其次,在考虑裂缝性煤岩体损伤效应的基础上,引入Dougill损伤因子,将该计算模型拓展为延伸压力计算模型;最后,基于改进的经典PKN裂缝模型和压裂液滤失理论,建立了连续穿层工况下压裂缝延伸距离与压裂施工时间的函数关系。实践验证表明,根据理论模型合理调配时间参数,可以控制穿层裂缝的延伸距离。

  • 关键词

    碎软煤层顶板水平井穿层压裂裂缝扩展模型华北碳–二叠系煤田

  • 作者简介

    王志荣,1963 年生,男,浙江嘉善人,博士,教授,从事地质工程与地质灾害防治研究工作. E-mail:wangzhirong513@sina.com

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