• 中文核心期刊
  • 中国科技核心期刊
  • RCCSE中国核心学术期刊
  • Scopus, DOAJ, CA, AJ, JST收录期刊
高级检索

松软煤层水力压裂有效半径影响范围主控因素分析

张兆一

张兆一. 松软煤层水力压裂有效半径影响范围主控因素分析[J]. 矿业安全与环保, 2021, 48(4): 99-103,108. DOI: 10.19835/j.issn.1008-4495.2021.04.018
引用本文: 张兆一. 松软煤层水力压裂有效半径影响范围主控因素分析[J]. 矿业安全与环保, 2021, 48(4): 99-103,108. DOI: 10.19835/j.issn.1008-4495.2021.04.018
shu
ZHANG Zhaoyi. Analysis of main controlling factors of effective radius of fracture in soft coal seam[J]. Mining Safety & Environmental Protection, 2021, 48(4): 99-103,108. DOI: 10.19835/j.issn.1008-4495.2021.04.018
Citation: ZHANG Zhaoyi. Analysis of main controlling factors of effective radius of fracture in soft coal seam[J]. Mining Safety & Environmental Protection, 2021, 48(4): 99-103,108. DOI: 10.19835/j.issn.1008-4495.2021.04.018
shu

松软煤层水力压裂有效半径影响范围主控因素分析

  • 1. 瓦斯灾害监控与应急技术国家重点实验室, 重庆 400037;

  • 2. 中煤科工集团重庆研究院有限公司, 重庆 400037

基金项目: 

山西省重大专项课题(20201101001)

详细信息
    作者简介:

    张兆一(1991-),男,山东枣庄人,硕士研究生,工程师,主要从事防治煤与瓦斯突出、矿山压力方面的研究工作。E-mail:281817122@qq.com

  • 中图分类号: TD712+.6

Analysis of main controlling factors of effective radius of fracture in soft coal seam

  • 1. State Key Laboratory of the Gas Disaster Detecting, Preventing and Emergency Controlling, Chongqing 400037, China;

  • 2. CCTEG Chongqing Research Institute, Chongqing 400037, China

摘要

    摘要
  • 摘要: 水力压裂是提高煤层透气性系数的有效途径之一。为了确定松软低透气性煤层压裂水量、压裂时间与其有效半径三者之间的关系，通过数值模拟、现场试验发现:当压裂水量为固定值时，有效半径随着压裂时间的增加而稳定增大，二者呈非线性正比例关系；当压裂时间为固定值时，有效半径随着压裂水量的增加呈非线性增大，二者正相关。通过回归分析建立了压裂水量、压裂时间与有效半径的数学关系，得到新景矿3号煤层水力压裂水量与有效半径的拟合关系式，采用试验区域的煤层含水率、瓦斯含量参数进行了考察验证；当压裂水量为73.79 m3时，水力压裂有效半径为51 m左右，压裂时间相对最优。
    Abstract: Hydraulic fracturing is one of the effective ways to improve coal seam permeability coefficient, in order to determine the relationship among fracturing water volume, fracturing time and effective radius of soft and low permeability coal seam. Through numerical simulation and field test, it is found that when the fracturing water volume is a fixed value, the effective radius increases steadily with the increase of fracturing time, the direct proportion relationship between the two is nonlinear; when the fracturing time is fixed, the effective radius increases non-linearly with the increase of fracturing water volume, and the two are positively correlated. The mathematical relationship between fracturing water volume, fracturing time and effective radius is established through regression analysis. The fitting relationship between hydraulic fracturing water volume and effective radius of No.3 coal seam in Xinjing Coal Mine is obtained, the parameters of coal seam water content and gas content in the test area are investigated and verified; when the fracturing water volume is 73.79 m3, the effective radius of hydraulic fracturing is about 51 m, and the fracturing time is relatively optimal.
    • HTML全文
    • 参考文献(13)
  • [1] 李磊.综合水力化增透措施在豫西"三软"煤层的工程应用探讨[J].中国煤炭, 2019, 45(1):137-142.
    [2] 甘林堂,刘吉祥.松软突出煤层采煤工作面水力压裂增透技术应用[J].煤矿安全, 2017, 48(7):70-73.
    [3] 郑凯歌.碎软低透煤层底板梳状长钻孔分段水力压裂增透技术研究[J].采矿与安全工程学报, 2020, 37(2):272-281.
    [4] 赵旭生,刘延保,申凯,等.煤层瓦斯抽采效果影响因素分析及技术对策[J].煤矿安全, 2019, 50(1):179-183.
    [5] 刘世通.辛置煤矿水力压裂卸压增透影响半径数值模拟研究[J].中国安全生产科学技术, 2013, 9(2):44-48.
    [6] 李树刚,马瑞峰,许满贵,等.煤层水力压裂增透影响半径试验研究[J].矿业安全与环保,2014,41(3):9-11.
    [7] 雷毅.松软煤层井下水力压裂致裂机理及应用研究[D].北京:煤炭科学研究总院, 2014.
    [8] 刘延保.极松软煤体高压吸附过程中变形特性试验研究[J].矿业安全与环保, 2016, 43(5):1-4.
    [9] 唐建平,孙东玲,武文宾,等.水驱气理论在煤层水力压裂工程实践中的应用[J].矿业安全与环保, 2019, 46(5):51-55.
    [10] 裴秋艳,王骏辉,王毅.水分对瓦斯运移负效应的分析与实验研究[J].中国矿业, 2017, 26(3):161-165.
    [11] 李磊,李中军,武文宾.松软低透气性煤层井下水力压裂工艺技术研究[J].矿业安全与环保, 2015, 42(6):5-9.
    [12] 张志刚,胡千庭.基于考虑吸附作用影响的含瓦斯煤渗透特性分析方法[J].矿业安全与环保,2015,42(3):98-100.
    [13] 赵东.水-热耦合作用下煤体瓦斯的吸附解吸机理研究[D].太原:太原理工大学,2012.
    • 相关文章
    • 施引文献(11)

  • 期刊类型引用(8)

    1. 门鸿，王晓军，李鹏，刘超辉. 特厚煤层综放临空巷道冲击地压综合防治技术应用. 煤炭技术. 2024(04): 161-165 . 百度学术
    2. 邵卫华. 松软低透煤层穿层钻孔诱突技术探索及工程实践. 能源技术与管理. 2023(01): 29-32 . 百度学术
    3. 孙嘉梅. 深孔预裂爆破技术在低透气性煤层巷道瓦斯治理中的应用. 山西能源学院学报. 2022(02): 22-23+26 . 百度学术
    4. 孙广建，王伟，于红. 基于实测-模拟方法的顺层钻孔有效抽采半径研究. 煤炭技术. 2022(08): 101-106 . 百度学术
    5. 刘程，孙东玲，武文宾，李良伟，孙中光. 我国煤矿瓦斯灾害超前大区域精准防控技术体系及展望. 煤田地质与勘探. 2022(08): 82-92 . 百度学术
    6. 门鸿，赵华全，窦桂东，贾增林，张营. 特厚煤层顶板超长钻孔水力压裂技术应用分析. 中国矿业. 2022(09): 111-118 . 百度学术
    7. 朱伟，王玉浩，王天一. 沿空巷道水力切顶围岩控制数值模拟研究. 能源技术与管理. 2022(06): 1-3+13 . 百度学术
    8. 秦江涛，陈玉涛. 低透气性煤层高压水力压裂—冲孔联合增透技术研究及应用. 矿业安全与环保. 2021(06): 53-57 . 本站查看

    其他类型引用(3)

    • 资源附件(0)
计量
  • 文章访问数:  70
  • HTML全文浏览量:  0
  • PDF下载量:  13
  • 被引次数: 11
出版历程
  • 收稿日期:  2020-08-08
  • 修回日期:  2021-02-01
  • 网络出版日期:  2022-09-16

目录

摘要
HTML全文
    参考文献(13)
    相关文章
    施引文献
    资源附件(0)

    /

    返回文章
    返回

    网站版权所有 © 《矿业安全与环保》编辑部

    地址: 重庆市九龙坡区二郎科城路6号 邮编: 400039

    电话/传真：023-65239221 E-mail：bianjibu023@vip.126.com

    邮件订阅 RSS