地应力与孔隙压力对定向水力压裂效果影响研究

• 作者: 张明杰 梁锡明 解帅龙 贾文超
• 来源期刊: 煤炭科学技术
• 学科: 工学
• 关键词: 多孔控制 水平应力比 孔隙压力 裂隙扩展
• 年，卷（期）: 2018,（12）
• 所属期刊栏目: 安全技术及工程
• 页码范围: 151-157
• 页数: 7页
• 分类号: TD711
• 字数: 5228字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13199/j.cnki.cst.2018.12.024

摘要

为了实现突出煤层井下水力压裂均匀卸压增透消突,达到压裂设备小型化的目的,提出了基于非对称孔隙压力场的多孔控制定向水力压裂新工艺.采用理论分析结合数值试验的方法,以鹤壁矿区二1煤层矿井地质条件为基础,利用RFPA-2D数值模拟软件,研究了水平应力比、孔隙压力场以及地应力与孔隙压力场组合影响下的裂隙扩展规律,结果表明:水平应力比对煤体破坏类型、裂隙形态及扩展方向影响突出;利用孔隙压力场分布特征可以提高控制孔定向控制作用,降低起裂水压.根据矿区目前地质条件,水平主应力比在1.0～ 1.8,控制水压为6～12 MPa,在非对称孔隙压力场下,采用多孔控制定向水力压裂技术增透效果最佳.