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作者
石光
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单位
中煤科工集团沈阳研究院有限公司煤矿安全技术国家重点实验室
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摘要
为探究马堡煤业水力压裂冲孔增加煤层瓦斯渗透率的适用性，采用RFPA2D-Flow数值模拟软件建立了高压水力压裂冲孔数值模型，分析了不同注水压力条件下裂纹的扩展规律，并以8205运输巷底抽巷为试验对象开展了穿层水力压裂增透工业试验。结果表明：在马堡煤业煤层条件下，注水压力为8 MPa可使煤层产生初始破坏，注水压力为13 MPa可使裂隙快速扩张，注水压力为18 MPa可使煤层裂隙充分达到破坏。工业试验中，采用18 MPa的注水压力可使水力压裂的裂隙影响范围达到1.10～4.45 m,满足煤层的增透性需求。水力压裂钻孔组平均抽采体积分数是无水力压裂钻孔组的3.8倍。
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关键词
水力压裂煤层增透瓦斯抽采数值模拟
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基金项目(Foundation)
国家自然科学基金面上资助项目(51774182)；国家自然科学基金青年科学基金资助项目(51404138)；中煤科工集团沈阳研究院创新引导项目(SYYD-21WS-002)；
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文章目录
1 高压水力压裂冲孔数值模拟
1.1 数值模型的建立
1.2 水力压裂冲孔模拟结果分析
2 水力压裂冲孔工业试验
2.1 水力压裂钻孔设计
2.2 设计方案数值模拟分析
2.3 设计方案工业试验分析
3 瓦斯抽采效果分析
4 结 语
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