水力压裂条件下煤层流固耦合模型的建立及数值模拟研究

• 作者: 唐建平 赵向东
• 来源期刊: 矿业安全与环保
• 学科: 工学
• 关键词: 瓦斯抽采 煤层增透 水力压裂 有效应力 损伤 流固耦合 数值模拟
• 年，卷（期）: 2020,（5）
• 所属期刊栏目: 试验研究
• 页码范围: 18-22
• 页数: 5页
• 分类号: TD712
• 语种: 中文
• DOI: 10.19835/j.issn.1008-4495.2020.05.004

摘要

为了客观评价煤层水力压裂效果,优化抽采钻孔布置方式,基于统计损伤力学原理修正了水力压裂后煤体有效应力值,建立了能够描述煤层在水力压裂过程中的流固耦合模型.以寺河矿3309工作面煤层的相关物性参数为基础,对建立的二维流固耦合模型进行相关数值模拟.研究结果表明:在同等条件下,随着水力压裂时间的延长,水力压裂影响范围逐渐扩大,煤层渗透率亦呈现同等变化;随着压裂时间的增加,煤层孔隙率逐渐增大,最后会接近一个定值,在此条件下,增大注水压力对煤层增透效果影响不大;与原始煤层相比,水力压裂后的煤层瓦斯抽采有效半径大幅度增大,增透效果较好.研究结果可为现场水力压裂技术应用提供理论支撑.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	唐建平		11	20	3.0	4.0
2	赵向东		1	0	0.0	0.0