地应力对煤层气井水力压裂裂缝发育的影响

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作者

唐书恒朱宝存颜志丰
单位

中国地质大学（北京）能源学院河北工程大学资源学院
摘要

以晋城矿区西部3号煤层的地应力及煤岩的力学性质数据为基础,采用数值模拟方法求解了不同地应力条件下井壁处及天然裂缝缝端的破裂压力,分析了地应力对水力压裂起裂压力、起裂位置的影响。研究发现:起裂压力和起裂位置不但与地应力方位有关,而且与地应力大小有关;随水平主应力差系数增大,天然裂缝与最大水平主应力间的夹角对破裂压力的影响程度增大。对于晋城矿区西部3号煤层,当水平主应力差系数大于0.84时,易产生较为平直的水力主缝;小于0.47时,易于产生网状裂缝;在0.47～0.84时,起裂方位与天然裂缝的分布有关。不同地区,用于判断起裂方位的水平主应力差系数不同。
关键词

地应力煤层气井水力压裂天然裂缝破裂压力起裂方位
基金项目(Foundation)

国家科技重大专项课题(2008ZX05034-003)；国家自然科学基金资助项目(40972108)；国家863计划专题课题(2006AA06Z235)；长江学者和创新团队发展计划(IRT0864)；
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这篇文章属于2016年度《煤炭学报》“领跑者5000（F5000）”论文（21篇）

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