【摘要】：為解決重慶地區(qū)低透氣性松軟煤層瓦斯抽采的難題,提出煤礦井下穿層水力壓裂技術(shù),分析得出其增透主要是高壓水在煤體裂隙尖端產(chǎn)生拉應(yīng)力增高區(qū)促使原始裂隙擴(kuò)展、次生裂隙形成的過程,借助數(shù)值模擬對(duì)不同孔距的穿層水力壓裂煤體塑性破壞區(qū)隨注入高壓水壓力的變化規(guī)律進(jìn)行研究,得到重慶逢春煤礦7號(hào)煤層起裂壓力為33~35 MPa,而延伸壓力略低于起裂壓力,擬合出不同孔徑下水力壓裂有效范圍與注入高壓水壓力的指數(shù)曲線,并將研究成果應(yīng)用于該礦底板巷瓦斯抽采工程。結(jié)果表明:水力壓裂后煤層在走向、傾向上單孔壓裂有效范圍分別達(dá)到60 m和50 m,煤層透氣性系數(shù)提高195~370倍,瓦斯抽采純量提高3.5倍,瓦斯抽采濃度提高5倍。
[Abstract]:In order to solve the problem of gas drainage in low permeability soft coal seam in Chongqing area, the hydraulic fracturing technology in underground coal mine is put forward. It is found that the antireflection is mainly caused by high pressure water producing high tension stress area at the tip of coal body crack to promote the expansion of original fracture. With the help of numerical simulation, the plastic failure zone of hydraulic fracturing coal body with different pore spacing is studied with the help of numerical simulation during the formation of secondary fractures. The fracture initiation pressure of No. 7 coal seam in Chongqing Fengchun Coal Mine is 33 ~ 35 MPA, while the extension pressure is slightly lower than that of the initial fracture pressure. The exponential curves of effective range of hydraulic fracturing and injection pressure of high pressure water under different pore sizes are fitted out. The research results are applied to the gas drainage project in the floor roadway of the mine. The results show that after hydraulic fracturing, the effective range of upward single hole fracturing is 60 m and 50 m respectively, the permeability coefficient of coal seam increases by 195 ~ 370 times, the volume of gas extraction increases by 3.5 times, and the concentration of gas extraction increases by 5 times.
【作者單位】： 重慶大學(xué)煤礦災(zāi)害動(dòng)力學(xué)與控制國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;重慶市能源投資集團(tuán)科技有限責(zé)任公司;重慶市能源投資集團(tuán);重慶松藻煤電有限責(zé)任公司;
【基金】：重慶市前沿與應(yīng)用基礎(chǔ)研究(杰出青年基金)項(xiàng)目(cstc2014jcyjjq0020) 重慶市前沿與應(yīng)用基礎(chǔ)研究(一般)項(xiàng)目(cstc2015jcyj A1148)
【分類號(hào)】：TD712.6

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2175441