低透气性煤层水力压裂增透数值模拟研究

作者：何福胜; 毕建乙; 王海东

来源：中国煤炭, 2018, 44(10): 136-173.

DOI：10.19880/j.cnki.ccm.2018.10.025

• 低透气性
• 裂隙裂纹
• 水力压裂
• 卸压增透
• 剪应力
• 数值模拟

针对高瓦斯低透气性煤层抽采率低下、钻孔工程量大及抽采周期长的难题,提出水力压裂卸压增透技术。借助RFPA2D-Flow软件模拟分析了压裂时压裂孔附近煤体从发生破裂、裂隙裂纹的生成演化、扩展延伸到最终贯通的完整过程,得到钻孔附近煤体的裂隙裂纹演化规律。通过在斜沟煤矿18205材料巷实施水力压裂现场试验,发现当水压升高至16MPa时有效影响半径为7m,试验结果与模拟结果基本一致;水力压裂影响范围内煤层的透气性系数提升14倍,瓦斯抽采浓度提高了4.43倍,抽采纯量提升了9.62倍,抽采效果显著提高。

• 单位
  华北科技学院; 山西西山晋兴能源有限责任公司