水敏性损害对煤层水力压裂增透效果影响的实验研究
文光才
杨硕
曹偈
瓦斯灾害监控与应急技术国家重点实验室,重庆 400037;中煤科工集团重庆研究院有限公司,重庆 400037;煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室,重庆 400044
摘要：采用热力学平衡水法、低温氮吸附实验、压汞实验、扫描电子显微镜(SEM),研究了煤样吸水膨胀变形的宏观、微观特征;提出了井下煤层穿层钻孔水力压裂相似模拟实验方法,研究了水敏性损害对煤层透气性的影响.研究结果表明:浸水煤样膨胀率受水敏膨胀黏土含量的影响最为显著;饱水处理后水的介入降低了煤体全尺度孔隙体积,进而降低了煤样瓦斯扩散与渗流能力;水力压裂有效范围内煤样透气性系数增大,压裂增透占主导地位,而在压裂远端或末端位置透气性系数下降,水敏性损害占主导地位;煤中水敏黏土含量越高,水敏性损害越严重.研究成果对减弱煤层水力压裂水敏性损害程度,提高煤层瓦斯抽采效率具有重要意义.
关键词：煤层透气性水力压裂水敏性损害吸水膨胀黏土相似模拟实验
分类号：TD712.6(矿山安全与劳动保护)TD713.3(矿山安全与劳动保护)
资助基金：国家科技重大专项(2016ZX05045-004)国家自然科学基金(51574280)国家自然科学基金(52104239)
论文发表日期：2022-08-10
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：7( 65-71 )
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