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造穴-CO_(2)气相压裂复合技术造缝卸压增渗机理研究
被引量：
1
1
作者
闫志铭
张新生
+4 位作者
张军胜
杨百舸
曹运兴
李淑敏
董润平
《煤炭科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第8期63-73,共11页
我国煤矿煤与瓦斯突出灾害严重,目前增透主要采用静力型技术和动力型技术,不同程度地解决了瓦斯治理难题。为获得更好的复合造缝卸压增渗效果,开发出造穴-气相压裂复合技术,综合采用185 MPa高压力CO_(2)冲击煤样、数值模拟、光纤应变监...
我国煤矿煤与瓦斯突出灾害严重,目前增透主要采用静力型技术和动力型技术,不同程度地解决了瓦斯治理难题。为获得更好的复合造缝卸压增渗效果,开发出造穴-气相压裂复合技术,综合采用185 MPa高压力CO_(2)冲击煤样、数值模拟、光纤应变监测3种技术手段,研究造穴-气相压裂复合技术的瓦斯治理机理。结果表明:①煤样在CO_(2)气相压裂应力波作用下,在煤基质表面新形成损伤坑(DM)和三翼型裂隙(TRW)典型显微构造。②煤层在静力型和动力型荷载复合作用下近钻孔中心范围内煤层中原始的裂隙被重新打开,形成以钻孔为中心的放射状多尺度、张剪性破坏为主的裂缝,该裂缝能够充分均化应力集中区,并使得煤层产生不可逆的破坏,其应力扰动范围为24 m。③在有效的气相压裂-造穴复合技术影响范围内,造穴孔有助于提高气相压裂应力波的能量利用效率,避免能量耗散在无效的震动区,充分导通压裂孔与造穴孔多尺度裂缝,使得煤层裂缝区域范围大、连续性强、卸压充分。研究为解决煤层低渗、难抽、高地应力的问题提供了参考。
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关键词
瓦斯治理
气相压裂
卸压增透
突出煤层
造穴
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职称材料
煤层底板梳状长钻孔分段水力压裂增透技术研究与工程实践
被引量：
5
2
作者
董润平
王晨阳
+1 位作者
刘乐
张俊生
《煤炭技术》
CAS
北大核心
2022年第6期151-155,共5页
针对阳泉矿区3#煤层钻孔成孔性差、煤层渗透率低、瓦斯抽采困难等问题。提出了煤层底板梳状长钻孔分段水力压裂增透技术,并在阳泉矿区新景矿进行工业性试验。钻探施工底板梳状长钻孔总进尺1278 m,包含5个分支孔,主孔长度650 m;分5段压...
针对阳泉矿区3#煤层钻孔成孔性差、煤层渗透率低、瓦斯抽采困难等问题。提出了煤层底板梳状长钻孔分段水力压裂增透技术,并在阳泉矿区新景矿进行工业性试验。钻探施工底板梳状长钻孔总进尺1278 m,包含5个分支孔,主孔长度650 m;分5段压裂施工,累计注液1863 m^(3),最高压力22.26 MPa,孔底至孔口最高压力呈下降趋势。压裂完成后,统计分析90 d钻孔瓦斯抽采数据,日均瓦斯抽采纯量0.23~0.89 m^(3)/min,平均0.46 m^(3)/min,钻孔瓦斯抽采体积分数27.82%~93.67%,平均50.88%,较未压裂区域瓦斯抽采体积分数提高了3.52倍,日均瓦斯抽采纯量提高了8.3倍。
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关键词
底板梳状钻孔
分段水力压裂
增加渗透性
瓦斯抽采
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职称材料
题名
造穴-CO_(2)气相压裂复合技术造缝卸压增渗机理研究
被引量：
1
1
作者
闫志铭
张新生
张军胜
杨百舸
曹运兴
李淑敏
董润平
机构
华阳新材料科技集团有限公司
河南理工大学土木工程学院
河南省非常规能源地质与开发国际联合实验室
河南理工大学资源环境学院
中原经济区煤层(页岩)气河南省协同创新中心
河南理工大学煤层气/瓦斯地质工程研究中心
出处
《煤炭科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第8期63-73,共11页
基金
国家自然科学基金重点资助项目(42230814)。
文摘
我国煤矿煤与瓦斯突出灾害严重,目前增透主要采用静力型技术和动力型技术,不同程度地解决了瓦斯治理难题。为获得更好的复合造缝卸压增渗效果,开发出造穴-气相压裂复合技术,综合采用185 MPa高压力CO_(2)冲击煤样、数值模拟、光纤应变监测3种技术手段,研究造穴-气相压裂复合技术的瓦斯治理机理。结果表明:①煤样在CO_(2)气相压裂应力波作用下,在煤基质表面新形成损伤坑(DM)和三翼型裂隙(TRW)典型显微构造。②煤层在静力型和动力型荷载复合作用下近钻孔中心范围内煤层中原始的裂隙被重新打开,形成以钻孔为中心的放射状多尺度、张剪性破坏为主的裂缝,该裂缝能够充分均化应力集中区,并使得煤层产生不可逆的破坏,其应力扰动范围为24 m。③在有效的气相压裂-造穴复合技术影响范围内,造穴孔有助于提高气相压裂应力波的能量利用效率,避免能量耗散在无效的震动区,充分导通压裂孔与造穴孔多尺度裂缝,使得煤层裂缝区域范围大、连续性强、卸压充分。研究为解决煤层低渗、难抽、高地应力的问题提供了参考。
关键词
瓦斯治理
气相压裂
卸压增透
突出煤层
造穴
Keywords
coal mine gas control
CO_(2)gas phase fracturing
pressure relief and permeability enhancement
coal and gas outburst coal seam
cavitation
分类号
TD713 [矿业工程—矿井通风与安全]
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职称材料
题名
煤层底板梳状长钻孔分段水力压裂增透技术研究与工程实践
被引量：
5
2
作者
董润平
王晨阳
刘乐
张俊生
机构
山西华阳集团新能股份有限公司
中煤科工集团西安研究院有限公司
山西新景矿煤业有限责任公司
出处
《煤炭技术》
CAS
北大核心
2022年第6期151-155,共5页
文摘
针对阳泉矿区3#煤层钻孔成孔性差、煤层渗透率低、瓦斯抽采困难等问题。提出了煤层底板梳状长钻孔分段水力压裂增透技术,并在阳泉矿区新景矿进行工业性试验。钻探施工底板梳状长钻孔总进尺1278 m,包含5个分支孔,主孔长度650 m;分5段压裂施工,累计注液1863 m^(3),最高压力22.26 MPa,孔底至孔口最高压力呈下降趋势。压裂完成后,统计分析90 d钻孔瓦斯抽采数据,日均瓦斯抽采纯量0.23~0.89 m^(3)/min,平均0.46 m^(3)/min,钻孔瓦斯抽采体积分数27.82%~93.67%,平均50.88%,较未压裂区域瓦斯抽采体积分数提高了3.52倍,日均瓦斯抽采纯量提高了8.3倍。
关键词
底板梳状钻孔
分段水力压裂
增加渗透性
瓦斯抽采
Keywords
coal borehole of floor
stagmented hydraulic fracturing
increase permeability
gas drainage
分类号
TD712 [矿业工程—矿井通风与安全]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
造穴-CO_(2)气相压裂复合技术造缝卸压增渗机理研究
闫志铭
张新生
张军胜
杨百舸
曹运兴
李淑敏
董润平
《煤炭科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
煤层底板梳状长钻孔分段水力压裂增透技术研究与工程实践
董润平
王晨阳
刘乐
张俊生
《煤炭技术》
CAS
北大核心
2022
5
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职称材料
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