松软低透气性煤层井下水力压裂工艺技术研究

发布时间：2018-04-07 00:19

  本文选题：松软低透气性煤层　切入点：井下水力压裂　出处：《矿业安全与环保》2015年06期

【摘要】：为了研究松软低透气性煤层井下水力压裂的施工工艺及技术,以淮南矿业集团潘一矿东井为工程背景,首先根据建立的松软低透气性煤层压裂裂缝尺寸计算模型,分析得出煤体的弹性模量、泊松比是影响压裂裂缝尺寸及决定裂缝形态产状的主要因素;通过分析计算压裂煤体裂缝缝内净压力,研究了压裂泵注压力的影响因素。理论计算得出试验区域煤层起裂压力为24.3 MPa,设计泵注压力30.2 MPa;现场压裂试验与计算压力误差仅为3.3%,证实了理论计算方法的可行性。试验结果表明,水力压裂影响半径达40 m,压裂后煤层透气性及抽采效果大幅提高,瓦斯治理成本大幅降低。
[Abstract]:In order to study the construction technology and technology of downhole hydraulic fracturing in soft and low permeability coal seam, taking East well of Panyi Mine of Huainan Mining Group as engineering background, the fracture size calculation model of soft and low permeability coal seam is established firstly.The elastic modulus of coal body and Poisson's ratio are the main factors that influence the fracture size and the shape of fracture. Through the analysis and calculation of the net pressure in fracture fracture, the influence factors of fracturing pump injection pressure are studied.The theoretical calculation shows that the initiation pressure of coal seam is 24.3 MPA and the pump injection pressure is 30.2 MPA in the test area, and the error between field fracturing test and calculation pressure is only 3.3MPa, which proves the feasibility of the theoretical calculation method.The experimental results show that the influence radius of hydraulic fracturing is up to 40 m, the permeability of coal seam and the effect of drainage are greatly improved after fracturing, and the cost of gas treatment is greatly reduced.
【作者单位】： 中煤科工集团重庆研究院有限公司;瓦斯灾害监控与应急技术国家重点实验室;重庆开县矿业管理所;
【基金】：国家科技重大专项(2011ZX05041-003-003) 国家自然科学基金项目(51304237) 国家重点基础研究发展计划(973计划)项目(2011CB201203) 重庆市自然科学基金项目(cstc2012jj A90003)
【分类号】：TD712.6

【参考文献】

相关期刊论文 前1条

1 李全贵;翟成;林柏泉;张萌博;李贤忠;倪冠华;;低透气性煤层水力压裂增透技术应用[J];煤炭工程;2012年01期

【共引文献】

相关期刊论文 前10条

1 孙友勋,谭章荣,范瑾初;异波折板絮凝池单元水头损失的计算公式[J];中国给水排水;1999年10期

2 牛健禄;改善陶瓷隔焰辊道窑横断面温差的措施[J];国外建材科技;1997年04期

3 夏彬伟;胡科;卢义玉;刘勇;宋晨鹏;;井下煤层水力压裂裂缝导向机理及方法[J];重庆大学学报;2013年09期

4 刘海龙;;柿庄南煤层气井压裂效果评价及影响因素分析[J];北京石油化工学院学报;2014年01期

5 陈学习;金文广;张晓伟;;单一低透煤层水力压裂增透技术试验[J];辽宁工程技术大学学报(自然科学版);2014年11期

6 张飞;王恩营;廉有轩;殷庆超;;穿层钻孔水力压裂裂缝平面起裂扩展方向的力学分析及应用[J];矿业安全与环保;2015年05期

7 胡勇;李小强;董延;肖龙;周林森;;支承运动对液压马达运转稳定性的影响研究[J];制造业自动化;2009年07期

8 贾明峰,俞涛,方明伦,林金生;磨料水射流数控切割机床的研制[J];机械制造;2001年10期

9 孙友勋,谭章荣,秦祖群,范瑾初;异波折板絮凝单元水头损失公式研究[J];给水排水;1999年11期

10 谢学恒;李小龙;陈贞龙;秦学成;王安龙;郝春明;;延川南地区2号和10号煤层分压合采的可行性研究[J];油气藏评价与开发;2011年03期

相关博士学位论文 前7条

1 郭红玉;基于水力压裂的煤矿井下瓦斯抽采理论与技术[D];河南理工大学;2011年

2 饶群;大型水体富营养化数学模拟的研究[D];河海大学;2002年

3 张海洪;机器人壁面自动清洗系统的工程研究[D];上海大学;2001年

4 吴世跃;煤层气与煤层耦合运动理论及其应用的研究[D];东北大学;2006年

5 刘勇;煤矿井下导向压裂裂缝扩展及增透机理[D];重庆大学;2012年

6 王恩华;车用有机朗肯底循环系统研究[D];北京工业大学;2013年

7 雷毅;松软煤层井下水力压裂致裂机理及应用研究[D];煤炭科学研究总院;2014年

【二级参考文献】

相关期刊论文 前2条

1 王培义;李宗田;季龙华;;水平井压裂裂缝形成机理初探与应用[J];石油天然气学报;2008年01期

2 ;水力压裂排放瓦斯防止突出初步试验[J];煤矿安全;1973年01期

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 康淑云;;快速推广瓦斯抽采利用新技术——“低透气性煤层群无煤柱煤与瓦斯共采关键技术现场推广会”侧记[J];中国煤炭;2008年07期

2 路强;;低透气性煤层群无煤柱煤与瓦斯共采关键技术推广会在淮南举行[J];中国煤炭;2008年06期

3 袁亮;薛俊华;;低透气性煤层群无煤柱煤与瓦斯共采关键技术[J];煤炭科学技术;2013年01期

4 邹山旺;刘际宏;孟凡新;;“三软”低透气性煤层超前钻孔有效排放半径的测定[J];煤矿安全;2006年07期

5 ;“低透气性煤层群无煤柱煤与瓦斯共采关键技术现场推广会”在安徽淮南召开[J];煤炭科学技术;2008年06期

6 邓照玉;;低透气性煤层巷道瓦斯涌出规律研究及应用[J];低碳世界;2014年03期

7 刘健;刘泽功;石必明;蔡峰;;深孔预裂控制爆破技术在低透气性煤层巷道掘进中的应用研究[J];建井技术;2008年03期

8 王惠风;王正伟;张海权;陈鑫;;单一低透气性煤层顶分层采面卸压抽采技术研究[J];煤炭工程;2012年11期

9 胡刚;王晓波;王维维;;低透气性煤层长钻孔爆破增透技术[J];黑龙江科技学院学报;2013年02期

10 闫金鹏;刘泽功;姜秀雷;陈磊;;高瓦斯低透气性煤层水力压裂数值模拟研究[J];中国安全生产科学技术;2013年08期

相关会议论文 前5条

1 曾春贵;何新矿;陈军;童文文;;低透气性煤层钻孔预抽消突成套技术研究与实践[A];第六届全国煤炭工业生产一线青年技术创新文集[C];2011年

2 张兴华;刘志忠;王岩;;深孔控制爆破强化抽放低透气性煤层瓦斯技术[A];煤矿重大灾害防治技术与实践——2008年全国煤矿安全学术年会论文集[C];2008年

3 蔡峰;刘泽功;林柏泉;;高瓦斯低透气性煤层深孔预裂爆破强化增透效应数值模拟分析[A];第四届全国煤炭工业生产一线青年技术创新文集[C];2009年

4 陈留武;杨国和;黄春明;张晓强;;水力压裂孔提高松软低透气性煤层瓦斯抽放效果[A];中国煤炭学会煤矿安全专业委员会2009年学术研讨会论文集[C];2009年

5 赵青云;许英威;;提高低透气性煤层抽排瓦斯量的试验研究[A];瓦斯地质研究与应用——中国煤炭学会瓦斯地质专业委员会第三次全国瓦斯地质学术研讨会[C];2003年

相关重要报纸文章 前5条

1 记者 刘耀平 李韦 实习记者 樊菲;低透气性煤层瓦斯治理技术获重大突破[N];中国煤炭报;2009年

2 李万隆;重能集团:低透气性煤层瓦斯治理获突破[N];中国煤炭报;2011年

3 杨德刚;高瓦斯低透气性煤层卸压增透技术获成功[N];经理日报;2008年

4 记者 孙玉宝　通讯员 曹佩遴;煤炭行业推广淮南先进技术[N];安徽日报;2009年

5 马姝瑞;我国破解世界性煤矿安全综采难题[N];地质勘查导报;2008年

相关博士学位论文 前2条

1 王志磊;低透气性煤层井下水力压裂技术研究[D];中国矿业大学（北京）;2015年

2 高坤;高能气体冲击煤体增透技术实验研究及应用[D];辽宁工程技术大学;2013年

相关硕士学位论文 前5条

1 柴磊;鹤煤四矿低透气性煤层瓦斯穿层钻孔抽放关键参数研究[D];河南理工大学;2010年

2 高坤;低透气性煤层瓦斯抽放定向钻进技术研究[D];辽宁工程技术大学;2005年

3 丁洋;低透气性煤层深孔预裂爆破增透抽采瓦斯技术研究[D];西安科技大学;2013年

4 池鹏;低透气性煤层深孔控制预裂爆破强化抽采技术研究[D];河南理工大学;2012年

5 刘，

本文编号：1719563