井下点式水力压裂技术:增透与瓦斯抽采效率提升
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更新于2024-09-02
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"井下点式水力压裂增透技术研究"
本文主要探讨了一种针对煤矿瓦斯抽采效率提升的井下点式水力压裂技术。在煤炭开采过程中,提高煤层的透气性是确保瓦斯有效抽采的关键。传统的水力压裂方法通常需要大量的水和大型设备,这在井下受限的空间条件下难以实施。因此,研究者提出了一种创新的井下点式水力压裂工艺,该工艺通过使用低流量的水流来达到增透目的,从而降低了对压裂设备的体积和重量要求,使其更适应井下的作业环境。
研究中采用了RFPA2D-flow软件,这是一个专门用于模拟岩石力学和流体流动的工具。基于该软件,研究人员构建了一个符合实际现场条件的三孔数值模型,模拟了点式水力压裂的过程,包括煤体的破坏、裂纹的生成、扩展直至连通的完整动态过程。通过分析模型,他们深入研究了剪应力、水压力和水流量等关键参数在压裂过程中的分布和演变规律。
为了验证理论研究的准确性,研究团队还进行了现场实验。实验结果与数值模拟相吻合,都证明了井下点式水力压裂技术可以显著提高瓦斯抽采量。这项技术不仅可以增强煤层的渗透性,还有助于压裂设备的小型化设计,这对于改善井下作业条件和提高煤矿安全生产具有重要意义。
该研究工作得到了国家"十二五"大型油气田及煤层气开发科技重大专项的支持,体现了在技术创新和解决实际问题方面的努力。作者富向是一位高级工程师,其研究对煤炭行业的安全和效率提升做出了贡献。通过这项技术,未来可能进一步优化煤矿的瓦斯抽采工艺,降低瓦斯事故风险,提高生产效率,同时也为煤炭行业的可持续发展提供了新的思路和技术支持。
2020-05-02 上传
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