| 煤岩水力压裂起裂压力和裂缝扩展机制实验研究 |
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| 引用本文： | 张帆, 马耕, 刘晓, 冯丹. 煤岩水力压裂起裂压力和裂缝扩展机制实验研究[J]. 煤田地质与勘探, 2017, 45(6): 84-89. DOI: 10.3969/j.issn.1001-1986.2017.06.014 |
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| 作者姓名： | 张帆 马耕 刘晓 冯丹 |
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| 基金项目： | 河南省教育厅科学技术研究重点项目（13A440320）;2014年度安全生产重大事故防治关键技术重点科技项目（Henan-066-2013AQ）;2015年安全生产重大事故防治关键技术重点科技项目（Henan-0007-2015AQ） |
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| 摘 要： | 为了研究煤岩水力压裂的起裂压力和水力压裂裂缝扩展规律,采用型煤试样,利用自主研发的水力压裂实验系统,参照现场压裂施工制定了“施加三向应力-顶部注水”的煤岩水力压裂物理模拟实验方案并开展了水力压裂实验,分析了不同条件下泵注压力和水力压裂裂缝。实验结果表明：压裂液泵注排量越大,起裂压力越大。三向应力满足最大水平主应力σH > 垂向应力σv > 最小水平主应力σh,水力压裂裂缝沿着垂直于σh的方向扩展。σv和σh一定,随着σH的增大,煤岩起裂压力先增大后减小,水力压裂裂缝扩展路径越平直。当σH远大于σv和σh时,水力压裂裂缝扩展路径越复杂,分叉缝角度越大。研究结果可为煤岩水力压裂理论的完善提供一定的参考和借鉴。
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| 关 键 词： | 煤岩 真三轴 水力压裂 起裂压力 裂缝扩展 物理模拟 |
| 收稿时间： | 2016-12-10 |
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