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摘要
液态CO_2相变致裂煤层增透技术可以有效解决煤层渗透性差、瓦斯抽采率低等难题。以长治矿区3号煤层为工程背景,通过理论分析导向裂隙、初始裂隙和裂隙扩展3个阶段的裂隙区半径,利用数值模拟研究单孔、多孔以及不同钻孔间距下的液态CO_2相变致裂低透气煤层裂隙扩展规律,并进行了现场工业性试验。研究结果表明:单孔液态CO_2相变致裂爆破煤层的最大破坏范围为6 m,爆破孔中间设置空孔可以扩大相变爆破致裂的破坏范围;实施液态CO_2相变致裂技术后,3号煤层平均瓦斯抽采率由0.57%增加到0.92%,单孔瓦斯抽采率提高了1.25～2.91倍,瓦斯抽采率明显提升。该研究为液态CO_2相变致裂煤层增透技术提供了理论依据和现场指导。
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单位山西能源学院; 太原理工大学
