大尺寸复杂应力水力压裂裂缝扩展模拟试验研究

摘要：

为了研究复杂应力条件下的水力压裂裂缝扩展规律,本文借助自主研发的多场耦合煤层气开采物理模拟试验系统进行了大尺寸的水力压裂物理模拟,通过泵注石膏液充填水力压裂裂缝,以观测裂缝的开裂形态及扩展方位,并得到了不同压裂点的力、位移、水压与时间的关系曲线.研究表明,煤岩体中的水压力随着压裂液的持续泵注呈上升趋势,在压裂管周围的变化趋势与水压非常相似;试样在力的作用下有一定的位移,呈正相关.通过凝固的石膏可以看到水力压裂裂缝的完整形态,从而推断出裂缝的起裂、延伸路径,以期为煤层气水力压裂技术的研究提供数据参考和理论依据.

关键词：煤层气、水力压裂、位移、裂缝形态、物理模拟

所属期刊栏目：36

分类号：TD712(矿山安全与劳动保护)

资助基金：煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室访问学者基金项目2011DA105287-FW201409;河南省创新型科技人才队伍建设工程项目164100510024;国家科技部创新方法工作专项项目2016IM010400;河南省科技攻关项目152102310095

在线出版日期：2019-05-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：405-412