定向射孔多孔同步压裂裂缝交互扩展规律研究

作     者：丁一 张东峰 张小强 姜玉龙 王开 DING Yi;ZHANG Dongfeng;ZHANG Xiaoqiang;JIANG Yulong;WANG Kai

作者机构：太原理工大学矿业工程学院山西太原030024 

基　　金：国家自然科学基金项目(52104097,51904197,51974194) 山西省基础研究计划项目(20210302124352,20210302123147) 

出 版 物：《矿业研究与开发》 (Mining Research and Development)

年 卷 期：2023年第43卷第9期

页      码：91-98页

摘      要：针对传统切顶卸压沿空留巷技术很难控制顶板变形垮落等问题,为了更好地掌握切顶卸压时顶板的裂缝扩展规律,提出定向射孔多孔同步压裂切顶卸压方案并进行试验研究。在传统压裂试验过程中,射孔间距、注液速率对裂缝扩展效果影响较大,通过结合真三轴压裂渗流模拟试验系统与声发射监测系统,对300mm的立方体砂岩试件进行模拟试验。结果表明:声发射监测的声发射(AE)事件分布图能很好地反映出试件压裂过程中每个阶段的裂缝扩展形态和裂缝扩展规律;裂缝长度、起裂压力和裂缝缝网面积随横向射孔间距的增大而增大,裂缝宽度随射孔间距的增大而减小;随着注液速率的增大,主裂缝产生的次生裂缝减小,裂缝偏移现象也减少,复杂的裂缝也变得单一;压裂初期,裂缝从各射孔端部起裂,随着压裂的进行,射孔端部的裂缝变得复杂,主裂缝会沿着射孔方向扩展,形成横向射孔之间的贯通缝,最终裂缝从试件表面中部起裂扩展延伸至两端。研究结果可为定向射孔切顶卸压设计与施工提供一定的参考依据。

主 题 词：定向射孔 射孔间距 注液速率 声发射监测 射孔贯通缝 

学科分类：081901[081901] 0819[工学-海洋工程类] 08[工学] 

D　O　I：10.13827/j.cnki.kyyk.2023.09.013

馆 藏 号：203123984...