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大尺寸复杂应力水力压裂裂缝扩展模拟试验研究
  • 270
  • 136
  • 作者

    陶云奇刘东许江张帆

  • 单位

    重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室河南理工大学能源科学与工程学院永城煤电控股集团有限公司

  • 摘要
    为了研究复杂应力条件下的水力压裂裂缝扩展规律,本文借助自主研发的多场耦合煤层气开采物理模拟试验系统进行了大尺寸的水力压裂物理模拟,通过泵注石膏液充填水力压裂裂缝,以观测裂缝的开裂形态及扩展方位,并得到了不同压裂点的力、位移、水压与时间的关系曲线。研究表明,煤岩体中的水压力随着压裂液的持续泵注呈上升趋势,在压裂管周围的变化趋势与水压非常相似;试样在力的作用下有一定的位移,呈正相关。通过凝固的石膏可以看到水力压裂裂缝的完整形态,从而推断出裂缝的起裂、延伸路径,以期为煤层气水力压裂技术的研究提供数据参考和理论依据。
  • 关键词

    煤层气水力压裂位移裂缝形态物理模拟

  • 基金项目(Foundation)
    煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室访问学者基金项目(2011DA105287-FW201409)；河南省创新型科技人才队伍建设工程项目(164100510024)；国家科技部创新方法工作专项项目(2016IM010400)；河南省科技攻关项目(152102310095)；
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