本文關(guān)鍵詞： 本煤層水壓致裂 起裂方向 裂隙長度 裂隙擴展過程 增透范圍　出處：《采礦與安全工程學報》2015年04期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：在理論分析水壓致裂起裂機理和起裂方向的基礎上,應用煤巖損傷破裂過程滲流-應力耦合分析系統(tǒng),對5種不同地應力條件下的本煤層水壓致裂過程進行模擬,得到了煤體的起裂方向、起裂壓力和擴展壓力。研究發(fā)現(xiàn):側(cè)壓系數(shù)λ1時,煤體基本沿垂直方向起裂,起裂壓力和擴展壓力呈逐步增長的趨勢;λ1時,煤體的起裂方向為水平,起裂壓力和擴展壓力表現(xiàn)出平緩降低的趨勢;在λ=1時,運用3種屈服準則進行了對比分析,得到了不同判別準則下的最小起裂水壓。通過對λ=1.2時的受力狀態(tài)進行深入分析,提出了壓裂增透范圍為宏觀裂隙區(qū)、微裂隙貫通區(qū)、微裂隙產(chǎn)生區(qū)(受拉區(qū))和原生裂隙擾動區(qū)(壓應力恢復區(qū))之和;利用數(shù)值圖像處理得到的增透面積增長趨勢符合二次函數(shù)的關(guān)系。
[Abstract]:On the basis of theoretical analysis of the mechanism and direction of fracture initiation induced by hydraulic fracturing, a coupled seepage stress analysis system is applied in the process of coal and rock damage and fracture. The hydraulic fracturing process of this coal seam under five different geostress conditions is simulated, and the initiation direction, initiation pressure and spreading pressure of the coal body are obtained. It is found that the lateral pressure coefficient 位 1:00. The initiation pressure and spreading pressure of coal body are increasing gradually along the vertical direction. At 1:00, the initiation direction of coal body is horizontal, and the initiation pressure and spreading pressure show a tendency of decreasing slowly. At 位 = 1:00, three yield criteria are used to compare and analyze, and the minimum crack initiation water pressure under different criteria is obtained. The stress state of 位 ~ (1. 2) is deeply analyzed. It is proposed that the antireflection range of fracturing is the sum of macroscopic fracture area, microfracture through-through area, micro-fissure producing area (tensile zone) and primary fracture disturbance area (compressive stress recovery area). The increasing trend of antireflection area obtained by numerical image processing accords with the relation of quadratic function.
【作者單位】： 重慶大學煤礦災害動力學與控制國家重點實驗室資源及環(huán)境科學學院;重慶市能源投資集團科技有限責任公司;
【基金】：國家自然科學基金聯(lián)合基金項目(U1361205);國家自然科學基金項目(51474039) 煤礦災害動力學與控制國家重點實驗室重點自主課題項目(2011DA105287-ZD201302)
【分類號】：TD712
【正文快照】： 我國國有重點煤礦48%以上為高瓦斯突出礦井。近年煤礦開采深度年平均增加15 m以上,開采煤層瓦斯壓力年平均增加0.15~0.3 MPa,煤礦瓦斯災害日趨嚴重。煤層瓦斯的抽采成為主要的防突措施之一,而水壓致裂是一種層內(nèi)卸壓增透技術(shù),能有效地增加煤層的透氣率,增大瓦斯抽采量,降低煤

【參考文獻】

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【共引文獻】

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本文編號：1481631