注气过程中煤层裂纹扩展速度研究

• 作者: 孟祥娟 康毅力 陈德飞
• 来源期刊: 石油钻采工艺
• 学科: 工学
• 关键词: 煤岩 气体吸附 岩石力学 裂纹扩展 稳定性
• 年，卷（期）: 2015,（3）
• 所属期刊栏目: 油气开采
• 页码范围: 80-83
• 页数: 4页
• 分类号: TE37
• 字数: 3774字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13639/j.odpt.2015.03.018

摘要

煤层中通常会通过注N2、CO2提高煤层气采收率或实现CO2埋存，注入的气体将使煤层中裂纹发生扩展，诱发煤层失稳。以宁武盆地9号煤层为研究对象，开展等温吸附实验定量研究了煤岩对N2、CO2的吸附量，并开展三轴压缩力学实验定量研究了N2、CO2吸附对煤岩力学强度的影响；分析了煤岩中裂纹扩展机理，根据断裂力学理论推导出含气煤岩中的裂纹扩展速度方程，并根据方程计算出注不同气体时煤岩中的裂纹扩展速度。研究表明，在相同平衡压力下，煤岩对CO2的吸附量是CH4的6倍；煤岩饱和CO2后的力学强度明显低于饱和N2的力学强度；煤层注CO2比注N2引起的裂纹扩展速度更大，并且注气压力越高扩展速度越大。该理论成果能够为优化注气的比例及注气压力提供理论指导，并且对防止煤层失稳，保障顺利注气具有重要意义。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	康毅力	西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室	124	1967	24.0	38.0