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高压电脉冲致裂试验及其在煤层气开采中的应用分析

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作者

卢红奇邓增社聂百胜邓广哲
单位

陕西煤业化工技术研究院西安科技大学能源学院中国矿业大学（北京）资源与安全工程学院
摘要

为了分析高压电脉冲致裂作用特征及其对煤层气开发作用,以混凝土试样为试验对象,研究了无应力状态下试样裂隙分布特点及其扩展特征。结果表明,高压电脉冲对试样具有明显的致裂作用;经过高压电脉冲作用后,试样表面出现裂隙网络,其中主裂隙数目为2~4条,长度为25~32cm;试样裂隙从钻孔周围开始,其扩展过程可分为应力积累、缓慢发展、快速发展及破坏4个阶段。高压电脉冲通过液电效应产生的冲击波对试样进行破裂作用,同时冲击波引起的水楔效应等对煤体裂隙的生成也有促进作用。高压电脉冲能够改善瓦斯流动情况,从而提高煤层气产量。
关键词

高压电脉冲致裂作用液电效应煤层气开采裂隙扩展
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金资助项目(51374216)；陕西省工业科技攻关资助项目(2016GY-176)；

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