煤岩水力压裂裂缝扩展物理模拟实验

发布时间：2017-08-21 02:01

  本文关键词：煤岩水力压裂裂缝扩展物理模拟实验

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【摘要】：探讨煤岩水压裂缝扩展规律是提高煤层气开采效率,降低开采安全风险及成本的重要课题。采用原煤试样,参照煤层气井水力压裂工程制定了"三轴向施加围压-顶部钻孔-下射流管注水"的煤岩水力压裂裂缝扩展物理模拟实验方案,根据实验方案结合现有实验条件开展了煤岩水力压裂物理模拟实验及煤岩裂缝检测实验。实验结果表明:煤岩沿层理面方向裂缝的发育程度要高于垂直层理面方向的裂缝;煤岩水压裂缝扩展形式以注水孔壁原生横向裂缝扩展为主,纵向裂缝扩展为辅,且裂缝呈直线形、跳跃性扩展。同时,根据实验结果分析提出:实际煤储层水力压裂工程中,射流孔应尽量布置在井壁含有较多横向原生裂缝的位置,提高煤层气井水力压裂质量;对于井壁同时含有较多横向裂缝和纵向裂缝的储层,采用"控压"压裂方式提高造缝质量;对于厚储层,采用"分段-分压"压裂方式构造横纵交织的裂缝网,提高煤层气的开采效率;尽量避免在含较多纵向原生裂缝及较大断层的井壁位置布置射流孔,以免引起煤储层顶板、底板失稳破坏,造成安全事故。
【作者单位】： 中国地质大学(武汉)机械与电子信息学院;
【关键词】： 煤岩 水力压裂 裂缝扩展 物理模拟实验
【基金】：国家自然科学基金资助项目(41272174) 中国地质大学(武汉)中央高校基本科研业务费专项资金摇篮计划资助项目(2013079125) 国家级大学生创新训练计划资助项目(201410491057)
【分类号】：TD712.6
【正文快照】： 煤岩水力压裂裂缝扩展物理模拟实验是模拟特定储层条件下的煤层气井,在水力压裂过程中煤岩水压裂缝的扩展情况。通过对水压裂缝形态参数进行直接观察或检测,对煤岩水压裂缝扩展的实际物理过程进行科学描述。煤岩水力压裂裂缝扩展物理模拟实验是认识煤岩水压裂缝形态及裂缝扩展

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本文编号：710138