位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
顶煤预制裂隙定向水力压裂数值模拟研究
  • ISSN号:1671-0959
  • 期刊名称:《煤炭工程》
  • 时间:0
  • 分类:TD823.49[矿业工程—煤矿开采;矿业工程—矿山开采]
  • 作者机构:[1]中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院,北京100083, [2]放顶煤开采煤炭行业工程研究中心,北京100083
  • 相关基金:国家自然科学基金资助项目(U1361209,51674264,51574244)
中文摘要:

为提高顶煤回采率和降低煤矿井下安全事故发生率,提出了顶煤定向水力压裂技术。利用RFPA^2D—Flow渗流软件,对预制裂隙角度为15°时钻孔水力压裂失稳破裂过程进行数值模拟研究。模拟结果表明:定向裂隙尖端出现应力集中现象,随着压裂进行高应力区向煤体深部转移,且钻孔和定向裂隙周围出现卸压区;钻孔和定向裂隙周围煤体始终处于高水压区,且压裂初始阶段煤体只出现了少量剪切破坏,当水压为13MPa时,煤体出现大量拉伸破坏。在压裂后期,延伸裂隙端步开始转向扩展,但转向角度对定向压裂基本无影响,说明预制裂隙定向水力压裂能起到很好的定向作用。

英文摘要:

In order to improve the recovery rate of top coal and reduce the incidence of coal mine safety accidents, directional hydraulic fracturing technology is proposed. Numerical simulation is carried out with RFPA2D - Flow seepage software, for the stabilization process of hydraulic fracturing when the prefabricated fracture angle is 15°. The simulation results show that: stress concentration phenomenon appears at the directional fracture tip, the high stress area transfers to the deep of coal with the fracturing, and the pressure relief zone appears around the drilling and directional fissures; the coal body around drilling and directional cracks is always in the high water pressure area, there is only a small amount of shearing failure in the initial stage of fracturing; when the water pressure is 13MPa, a lot of tensile damage appears on the coal body. At later stage of fracturing, the top of extension fissure begins to transfer and expand, but the transfer angle has little effect on directional fracturing, which indicates favorable directing effect of the prefabricated fissures directional hydraulic fracturing.

同期刊论文项目
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《煤炭工程》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国煤炭科工集团有限公司
  • 主办单位:煤炭工业规划设计研究院
  • 主编:章新敏(执行)
  • 地址:北京德外安德路67号
  • 邮编:100120
  • 邮箱:mtgctq@188.com
  • 电话:010-82276679
  • 国际标准刊号:ISSN:1671-0959
  • 国内统一刊号:ISSN:11-4658/TD
  • 邮发代号:80-130
  • 获奖情况:
  • 国家优秀期刊,煤炭部优秀期刊,全国中文核心期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版)
  • 被引量:18145