液态CO2压裂煤岩增透及裂缝形成机制研究
樊世星1，2
(1. 西安科技大学 能源学院，陕西 西安 710054；2. 西安科技大学 西部矿井开采及灾害防治教育部重点实验室，陕西 西安 710054)
Study on the mechanism of fractures propagation and permeability enhancements induced by liquid CO2 fracturing
FAN Shixing1，2
(1. College of Energy Engineering，Xi¢an University of Science and Technology，Xi¢an，Shaanxi 710054，China；2. Key Laboratory of Western Mine Exploitation and Hazard Prevention Ministry of Education，
摘要 我国煤层渗透率低、瓦斯压力高、含量大，原始煤层瓦斯抽采困难。为提高煤层瓦斯抽采率、缩短预抽时间，必须实施人工增透。而众多压裂增透技术中，液态CO2压裂具有压裂增透和驱替置换的双重瓦斯强化抽采作用，是当前低渗透煤层压裂改造方法的一个研究热点。由于压裂增透的效果与煤层孔裂隙发育程度密切相关，而煤层复杂多变的地质赋存条件和钻孔压注参数均对煤层裂缝的形成和扩展产生显著影响。因此掌握液态CO2压裂过程中裂缝形成和扩展规律，研究复杂裂缝形成机制，分析影响裂缝扩展的主要因素，对于液态CO2压裂增透技术的有效实施，提高瓦斯抽采效率具有重要的科学意义和工程应用价值。本文综合运用理论分析、实验研究、数值模拟和现场试验等手段，围绕煤岩体液态CO2压裂过程中裂缝的起裂和扩展机制及其影响因素、压裂后煤层中气体运移、压裂增透效果等方面的内容进行了系统地研究。取得的主要研究成果如下：
关键词 ：
采矿工程 ,
煤岩体 ,
液态CO2 ,
压裂增透 ,
裂缝扩展 ,
增透效果
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2021, Vol. 40 
