水力压裂诱导含瓦斯煤体动态损伤与瓦斯运移机理研究

项目名称： 水力压裂诱导含瓦斯煤体动态损伤与瓦斯运移机理研究

项目编号： No.51404009

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 矿业工程

项目作者： 马衍坤

作者单位： 安徽理工大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 水力压裂卸压增透是煤层瓦斯治理的重要手段，对水力压裂机理的研究目前多侧重于高压水楔入，针对“保水”和“排水卸荷”研究不够深入，保水和排水卸荷直接影响到煤体损伤分布及瓦斯富集特征，进而影响到卸压增透效果。本项目以煤体动态损伤和瓦斯运移规律为研究主线，针对水力压裂的“高压水楔入”、“保水”和“排水卸荷”三个阶段，采用实验室实验、数值模拟和理论分析相结合的方法，借助于声发射、数字显微等测试分析技术，研究揭示水力压裂三个阶段含瓦斯煤体的动态损伤规律及机理，得到水力压裂过程瓦斯富集及压裂后裂缝分布特征，建立压裂损伤煤体的瓦斯渗流控制方程，揭示水力压裂过程瓦斯运移规律及水力压裂对煤层瓦斯场的控制机理。本研究对于水力压裂技术进行深部瓦斯治理具有重要的科学意义和应用价值。

中文关键词： 水力压裂；瓦斯富集；损伤；瓦斯抽采；孔壁应变

英文摘要： Hydraulic fracturing underground to improve the efficiency of gas drainage is an important method for preventing gas disaster of coal seam. Mechanism on hydraulic fracturing during the water injection process was focused on nowadays, and the water keeping

英文关键词： hydraulic fracture；gas enrichment；damage；gas drainage；borehole strain