煤矿井下穿层水力压裂钻孔布置优化分析及应用
[Abstract]:In order to solve the problem of gas drainage in low permeability soft coal seam in Chongqing area, the hydraulic fracturing technology in underground coal mine is put forward. It is found that the antireflection is mainly caused by high pressure water producing high tension stress area at the tip of coal body crack to promote the expansion of original fracture. With the help of numerical simulation, the plastic failure zone of hydraulic fracturing coal body with different pore spacing is studied with the help of numerical simulation during the formation of secondary fractures. The fracture initiation pressure of No. 7 coal seam in Chongqing Fengchun Coal Mine is 33 ~ 35 MPA, while the extension pressure is slightly lower than that of the initial fracture pressure. The exponential curves of effective range of hydraulic fracturing and injection pressure of high pressure water under different pore sizes are fitted out. The research results are applied to the gas drainage project in the floor roadway of the mine. The results show that after hydraulic fracturing, the effective range of upward single hole fracturing is 60 m and 50 m respectively, the permeability coefficient of coal seam increases by 195 ~ 370 times, the volume of gas extraction increases by 3.5 times, and the concentration of gas extraction increases by 5 times.
【作者单位】： 重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室;重庆市能源投资集团科技有限责任公司;重庆市能源投资集团;重庆松藻煤电有限责任公司;
【基金】：重庆市前沿与应用基础研究(杰出青年基金)项目(cstc2014jcyjjq0020) 重庆市前沿与应用基础研究(一般)项目(cstc2015jcyj A1148)
【分类号】：TD712.6
【参考文献】
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1 吕有厂;;穿层深孔控制爆破防治冲击型突出研究[J];采矿与安全工程学报;2008年03期
2 王鹏;茅献彪;杜春志;孙风娟;;煤层钻孔水压致裂的裂缝扩展规律研究[J];采矿与安全工程学报;2009年01期
3 黄炳香;程庆迎;刘长友;魏民涛;付军辉;;煤岩体水力致裂理论及其工艺技术框架[J];采矿与安全工程学报;2011年02期
4 林柏泉;李子文;翟成;比强;温永宇;;高压脉动水力压裂卸压增透技术及应用[J];采矿与安全工程学报;2011年03期
5 张国华;魏光平;侯凤才;;穿层钻孔起裂注水压力与起裂位置理论[J];煤炭学报;2007年01期
6 李晓红;卢义玉;赵瑜;康勇;周东平;;高压脉冲水射流提高松软煤层透气性的研究[J];煤炭学报;2008年12期
7 卢义玉;刘勇;夏彬伟;张赛;;石门揭煤钻孔布置优化分析及应用[J];煤炭学报;2011年02期
8 袁志刚;王宏图;胡国忠;范晓刚;刘年平;;穿层钻孔水力压裂数值模拟及工程应用[J];煤炭学报;2012年S1期
9 龚敏;黄毅华;王德胜;黎东海;;松软煤层深孔预裂爆破力学特性的数值分析[J];岩石力学与工程学报;2008年08期
10 卢义玉;葛兆龙;李晓红;陈久福;刘勇;;脉冲射流割缝技术在石门揭煤中的应用研究[J];中国矿业大学学报;2010年01期
【共引文献】
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1 龚敏;王楚涵;王华;;多层煤-岩介质中扇形深孔爆破应力场特性[J];北京科技大学学报;2012年06期
2 龚敏;王华;文斌;;岩石深孔爆破对邻近煤层的动应力作用[J];爆炸与冲击;2012年02期
3 葛兆龙;陈久福;杨晓峰;王荣超;汤积仁;;“五步法”渐进式快速石门揭煤新技术原理及应用研究[J];矿业安全与环保;2011年04期
4 周东平;卢义玉;康勇;夏彬伟;;磨料射流割缝技术防突机理及应用[J];重庆大学学报;2010年07期
5 范晓刚;王宏图;袁志刚;徐厚学;;煤巷掘进中预裂爆破对抽放提高的分析[J];重庆大学学报;2010年09期
6 李晓红;冯明涛;周东平;夏彬伟;;空化水射流声震效应强化煤层瓦斯解吸渗流的实验[J];重庆大学学报;2011年04期
7 卢义玉;宋晨鹏;刘勇;康勇;;水射流促进煤基质收缩提高煤层透气性机理分析[J];重庆大学学报;2011年04期
8 张建国;;高压水射流割缝揭穿煤层关键参数研究[J];重庆大学学报;2011年11期
9 杨威;林柏泉;翟成;吴海进;李全贵;李贤忠;;水力压裂潜在危险及钻爆压抽一体化技术[J];辽宁工程技术大学学报(自然科学版);2011年01期
10 周东平;沈大富;余模华;郭臣业;;地应力对瓦斯渗流特性影响的试验研究[J];矿业安全与环保;2012年S1期
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1 刘红磊;王以顺;李颖;赖建林;朱贤清;;和顺区块煤层气压裂工艺技术试验研究[A];非常规油气资源勘探开发装备及应用技术研讨会论文集[C];2011年
2 陈志平;;安全高效石门揭煤技术实践[A];第七届全国煤炭工业生产一线青年技术创新文集[C];2012年
3 卢俭;邓广哲;王宁波;胡开江;;煤层注水破坏机理的能量耗散分析[A];煤炭开采新理论与新技术——中国煤炭学会开采专业委员会2012年学术年会论文集[C];2012年
4 周楠;王德胜;王华;常建平;;露天矿高台阶爆破的数值分析[A];《岩土力学》vol.34 增刊1 2013[C];2013年
5 任梅青;沈永红;;煤矿井下水力压裂技术抽采煤层瓦斯应用及前景[A];第十届全国采矿学术会议论文集——专题二：安全技术及工程[C];2015年
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1 孟筠青;煤层高压脉动注水防治煤与瓦斯突出理论与技术研究[D];中国矿业大学（北京）;2011年
2 惠功领;煤矿深部近距低采高上保护层开采瓦斯灾害协同控制技术[D];中国矿业大学;2011年
3 吴海进;高瓦斯低透气性煤层卸压增透理论与技术研究[D];中国矿业大学;2009年
4 刘延保;基于细观力学试验的含瓦斯煤体变形破坏规律研究[D];重庆大学;2009年
5 郭建卿;液固全耦合爆破致裂防治冲击地压机理与应用研究[D];中国矿业大学（北京）;2010年
6 王海东;深部开采低渗透煤层预裂控制爆破增透机理研究[D];中国地震局工程力学研究所;2012年
7 程庆迎;低透煤层水力致裂增透与驱赶瓦斯效应研究[D];中国矿业大学;2012年
8 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
9 褚怀保;煤体爆破作用机理及试验研究[D];河南理工大学;2011年
10 张国华;外液侵入对含瓦斯煤体瓦斯解吸影响实验研究[D];辽宁工程技术大学;2011年
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1 王卫超;煤体中爆炸应力波及爆破作用的试验研究[D];河南理工大学;2010年
2 王鹏;工作面采动中水力割缝区矿压显现规律[D];太原理工大学;2011年
3 殷文韬;鹤壁八矿工作面区域防突技术体系研究及应用[D];河南理工大学;2011年
4 申伟鹏;煤矿水力冲孔射流的数值模拟与破煤机理研究[D];河南理工大学;2011年
5 孙拣生;突出煤层底板水力冲孔消突技术研究[D];安徽理工大学;2011年
6 陈雷;低透气性高瓦斯煤层水力冲孔防突技术研究[D];安徽理工大学;2010年
7 杨博凯;煤层自进式旋转钻头的设计与实验研究[D];重庆大学;2010年
8 胡阳升;薄层复合顶板爆破损伤失稳机理及控制技术[D];西安科技大学;2011年
9 姜勇;低渗透煤层高压水射流割缝增透机理实验研究[D];辽宁工程技术大学;2011年
10 倪小军;深孔爆破松动半径试验研究[D];安徽理工大学;2009年
【二级参考文献】
相关期刊论文 前10条
1 王汉军,付跃升,蓝成仁;定向致裂爆破法在煤矿瓦斯抽放中的应用研究[J];安全与环境学报;2001年04期
2 高文学,刘运通;岩石动态损伤的数值模拟[J];北京工业大学学报;2000年02期
3 龚敏,黎剑华;延长药包不同位置起爆时的应力场[J];北京科技大学学报;2002年03期
4 龚敏;刘万波;王德胜;伍厚荣;陈太明;邱德才;;提高煤矿瓦斯抽放效果的控制爆破技术[J];北京科技大学学报;2006年03期
5 马飞;宋志辉;;水射流动力特性及破土机理[J];北京科技大学学报;2006年05期
6 钟冬望,李寿贵;预裂爆破数值模拟及其应用研究[J];爆破;2001年03期
7 张光雄;杨军;;柱状药包爆炸应力场模拟研究[J];爆破器材;2006年05期
8 王肖钧,胡秀章,李永池;高速碰撞中的有限元方法及其应用[J];爆炸与冲击;1993年04期
9 邓志勇，张志毅，王中黔;条形药包端部爆炸应力场的动光弹试验研究[J];爆炸与冲击;1996年01期
10 陈庆凯;朱万成;;预裂爆破成缝机理及预裂孔间距的设计方法[J];东北大学学报(自然科学版);2011年07期
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1 黄炳香;煤岩体水力致裂弱化的理论与应用研究[D];中国矿业大学;2009年
相关硕士学位论文 前2条
1 王晓锋;煤储层水力压裂裂缝展布特征数值模拟[D];中国地质大学（北京）;2011年
2 张国华;本煤层水力压裂致裂机理及裂隙发展过程研究[D];辽宁工程技术大学;2004年
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1 杨全疆,李新宝,匡永久,张凤兰,卢素萍;濮城油田水力压裂措施效果分析研究[J];断块油气田;2002年04期
2 李未蓝;;水力压裂新工艺[J];新疆石油科技;2002年04期
3 李未蓝;;扩大水力压裂的应用范围[J];新疆石油科技;2002年04期
4 刘建军,冯夏庭,裴桂红;水力压裂三维数学模型研究[J];岩石力学与工程学报;2003年12期
5 张永军,李新宝,杨全疆,李峰华,周铭,岳会芳;水力压裂在濮城油田的应用效果分析与研究[J];内蒙古石油化工;2003年03期
6 饶伟锋,张若京;水力压裂中多孔岩体的等效弹性常数应用[J];岩石力学与工程学报;2004年07期
7 L.Jin ,张红,甘霞,王小尚,赵炜;在中国四川边远气田实施的大型水力压裂[J];国外油田工程;2004年07期
8 朱斯明,程海霞,安登波,闫凤萍;深层低渗透油气藏水力压裂的效果评价及认识——以文南油田文135断块为例[J];内蒙古石油化工;2004年06期
9 王惠清,刘进军,周高鹏,古丽曼,罗永全;微地震方法监测水力压裂改善措施效果[J];新疆石油学院学报;2004年04期
10 姜慧;;梁112块沙四段薄互层低渗透油藏水力压裂工艺优化[J];油气地质与采收率;2006年03期
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1 张若京;;地下能源开发的重要技术——水力压裂[A];力学与西部开发会议论文集[C];2001年
2 刘建军;杜广林;薛强;;水力压裂的连续损伤模型初探[A];第十二届全国疲劳与断裂学术会议论文集[C];2004年
3 李连崇;梁正召;李根;马天辉;;水力压裂裂缝穿层及扭转扩展的三维模拟分析[A];第十一次全国岩石力学与工程学术大会论文集[C];2010年
4 李传华;陈勉;金衍;;层状介质水力压裂模拟实验研究[A];岩石力学新进展与西部开发中的岩土工程问题——中国岩石力学与工程学会第七次学术大会论文集[C];2002年
5 刘闯;刘合;李向阳;吴恒安;;页岩气水平井水力压裂多缝间距优化研究[A];中国力学大会——2013论文摘要集[C];2013年
6 杨丽芳;张陈芳;阳国桂;王路伟;;油田水力压裂过程中示踪砂用量计算[A];第三届全国核技术与应用学术研讨会会议资料文集[C];2012年
7 李家祥;张文泉;;井下水力压裂应力测量[A];首届全国青年岩石力学学术研讨会论文集[C];1991年
8 朱礼军;陈勉;金衍;;松软地层水力压裂缝宽预测[A];新世纪岩石力学与工程的开拓和发展——中国岩石力学与工程学会第六次学术大会论文集[C];2000年
9 阳国桂;李锦富;;同位素水力压裂示踪用示踪剂的研制[A];第三届全国核技术与应用学术研讨会会议资料文集[C];2012年
10 鄢旭彬;饶少莹;任海龙;王军红;;水力压裂工艺技术的应用[A];油气藏改造压裂酸化技术研讨会会刊[C];2014年
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1 史蒂芬·科恩 编译 王林;对水力压裂法应该宽容一些[N];中国能源报;2012年
2 卢克·亨特 王林 编译;水力压裂法在东南亚难应用[N];中国能源报;2013年
3 苏珊·布兰特利 安娜·美耶_撤，
本文编号：2175441
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