软煤水力压裂孔周应力的时空演化研究
张跃兵1
胡千庭2
李全贵2
宋明洋2
武文宾3
曹偈3
1.成都大学 应急管理学院,四川 成都 610106;重庆大学 煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室,重庆 400044;重庆大学 资源与安全学院,重庆 4000442.重庆大学 煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室,重庆 400044;重庆大学 资源与安全学院,重庆 4000443.煤矿灾害防控全国重点实验室,重庆 400037;中煤科工集团重庆研究院有限公司,重庆 400037
摘要：为揭示软煤压裂孔周致裂行为特征,依据时步均等划分方法将压裂过程分为 6 个阶段,对孔周应力的空间分布、随时间变化规律、水平应力差异系数的演化进行了PFC2D 离散元模拟研究.结果表明:水力压裂过程的1～4 阶段,最大主应力方向孔周应力增幅较大;5、6 阶段最小主应力方向的应力增幅迅速增大.孔周应力集中明显,接近孔周位置应力水平高.在应力集中影响范围内,x方向和y方向孔周应力路径趋势一致,水平应力差异系数相差较小,而在应力集中影响范围以外则恰恰相反.应力差异系数可反映裂隙发育的均匀程度,而应力集中程度影响着裂隙的发育和扩展范围,揭示了软煤水力压裂孔周扩孔致裂—应力外移的行为特征.
关键词：软煤瓦斯抽采水力压裂离散元模拟应力集中裂隙发育
分类号：TD712.6(矿山安全与劳动保护)X936(安全工程)
资助基金：国家自然科学基金(52074049)
论文发表日期：2024-10-10
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：8( 1-7,14 )
英文信息