高瓦斯低渗透性煤层隧道水力压裂机理研究

• 作者: 庄心善 肖衡林 胡其志 舒安齐
• 来源期刊: 地下空间与工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 煤层隧道 水力压裂 数值模拟 起裂机理
• 年，卷（期）: 2015,（z2）
• 所属期刊栏目: 理论与实验研究
• 页码范围: 491-497
• 分类号: TD712.62
• 语种: 中文

摘要

含煤层隧道施工中瓦斯抽排是关系到隧道安全施工的关键.利用有限元软件Midas GTS对高瓦斯低渗透性煤层段掌子面处煤层水力压裂过程进行数值模拟,研究注水孔周围煤体裂隙的起裂原因和裂隙发育过程,结果认为:在水力压裂作用下煤体原始裂隙主要受拉压破坏,周围煤体主要受压剪破坏,剪应力随水压力增加而增加,并向四周裂隙移动.针对贵州正在施工的某煤层隧道,分析该工程中利用水力压裂进行瓦斯抽排的技术及过程,并与数值模拟结果进行对比,证实了水力压裂增透技术有助于增加低渗透性煤层的透气性.进一步对比分析认为:由于煤体原始裂隙降低了裂缝起裂条件,而导致实际施工中水压力大小要普遍小于理论模拟结果.论文的研究丰富了水力压裂技术的实验研究资料,为今后煤层隧道揭煤方案提供重要参考.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	肖衡林	湖北工业大学土木工程与建筑学院	110	775	15.0	23.0
2	胡其志	湖北工业大学土木工程与建筑学院	59	405	11.0	19.0
3	庄心善	湖北工业大学土木工程与建筑学院	84	365	11.0	15.0
4	舒安齐	湖北工业大学土木工程与建筑学院	1	6	1.0	1.0