煤层注液态CO2压裂增透过程及裂隙扩展特征试验

摘要：

针对我国煤层“高储低渗”的赋存特征,基于液态CO2黏度低、阻力小、酸化解堵及相变增压的特点,采用液态CO2进行煤层压裂增透现场试验,研究煤层压裂过程裂隙扩展规律.结果表明:压裂过程流量随着压力的增长呈现出“波动”特性,钻孔周围煤体受CO2压力作用产生裂隙并向前延伸,压裂初期裂隙扩展速度较快,随后逐渐减小;压裂裂隙同时沿压裂孔轴向和径向扩展;压力及流量曲线在1.8,2.2 MPa处出现拐点,压裂过程分为3个阶段,各阶段煤体破坏形式依次为钻孔破碎区裂隙起裂—弱面扩展-微孔隙破坏.现场压裂试验结果表明压裂半径可达10～ 20 m,且与水力压裂相比在压裂安全性、时间和效果方面存在技术优势.

关键词：增透、人工裂隙、液态CO2、压裂半径、扩展特征

所属期刊栏目：41

分类号：TD712(矿山安全与劳动保护)

资助基金：国家自然科学基金面上基金资助项目51574193;陕西省工业科技攻关资助项目2016GY-191;陕西省教育厅科研计划资助项目14JK1476

在线出版日期：2017-01-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：2793-2799