基于PFC2D-COMSOL的煤层水力压裂增透促抽瓦斯数值模拟研究
王世斌1
王刚2
陈雪畅3
范酒源3
迟利辉1
1.山东科技大学 能源与矿业工程学院,山东 青岛 2665902.山东科技大学 能源与矿业工程学院,山东 青岛 266590;山东科技大学 安全与环境工程学院,山东 青岛 2665903.山东科技大学 安全与环境工程学院,山东 青岛 266590
摘要：为了对水力压裂后的瓦斯抽采效果进行研究,将PFC2D数值模拟与COMSOL数值模拟结合运用,提出了一种几何模型图像像素级处理方法,该方法将PFC2D水力压裂后的裂隙几何模型导入到COMSOL软件中,完成了2个数值模拟软件之间的结合,实现了对水力压裂煤层进行瓦斯抽采的数值模拟.研究结果表明:40 MPa与20 MPa注水压力相比,注水压裂的范围较大,产生的裂隙数量较多,裂隙扩展范围较大,压裂效果好;且相同抽采时间下,40 MPa注水压裂的煤层瓦斯抽采范围和抽采流量大,水力压裂可以提高煤层的瓦斯抽采效果,与实际工程应用效果相符.
关键词：瓦斯抽采水力压裂裂隙扩展PFC2DCOMSOL
分类号：TD712(矿山安全与劳动保护)
资助基金：国家自然科学基金(52174194)国家自然科学基金(51974176)山东省自然科学基金杰出青年基金资助项目(ZR2020JQ22)山东省高等学校青年创新团队发展计划资助项目(2019KJH006)
论文发表日期：2022-10-20
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：9( 132-140 )
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