采矿与安全工程学报 ›› 2021, Vol. 38 ›› Issue (3): 602-608.doi: 10.13545/j.cnki.jmse.2020.0586

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多煤层联合水压裂缝扩展规律应用研究

康向涛,江明泉,黄滚,吴佳楠,唐猛,王子一   

  1. 1.贵州大学矿业学院,贵州 贵阳 550025;2.重庆大学资源与安全学院,重庆 400044
  • 出版日期:2021-05-15 发布日期:2021-06-08
  • 作者简介:康向涛(1980— ),男,河南省汝州市人,博士,副教授,硕士生导师,主要从事采矿工程、矿山安全与灾害防治方面的研究。
  • 基金资助:
    国家自然科学基金项目(52064009);贵州大学培育项目(黔科合平台人才〔2018〕5781-26号)

Application research on fracture propagation law of combined hydraulic pressure in multiple coal seams

  • Online:2021-05-15 Published:2021-06-08

摘要: 为进一步研究多煤层联合水压裂缝扩展规律,采用物理相似模拟实验和工程试验相结合的方法,进行地应力作用下2个煤层联合压裂的试验研究。结果表明:1) 模拟煤层与煤岩体水力压裂具有相似的特性,水压裂缝为垂直缝,裂缝沿垂直于最小水平主应力方向扩展,沿平行于最大主应力方向延伸;2) 在2个煤层的联合压裂过程中,水压裂缝可以在2个煤层中扩展延伸;3) 多煤层的石门揭煤实施联合水力压裂后,相比未进行水力压裂的石门揭煤,其平均瓦斯抽采体积分数提高了83%,平均瓦斯抽采纯量提高1.4倍,瓦斯平均单孔抽采纯量提高约1倍,压裂后的石门揭煤时间比未压裂的揭煤时间缩短了43 d,实现了石门的快速揭煤。

关键词: 多煤层, 水力压裂, 扩展规律, 瓦斯抽采体积分数, 抽采纯量

中图分类号: