水力冲孔孔洞形态特征及瓦斯抽采参数优化
刘晓1
荆天祥2
宣德全3
胡世雄4
李勇2
徐森2
1.河南理工大学 能源科学与工程学院,河南 焦作454000;中原经济区煤层(页岩)气河南省协同创新中心,河南 焦作4540002.河南理工大学 能源科学与工程学院,河南 焦作4540003.河南大有能源有限公司,河南义马4723004.陕西长武亭南煤业有限责任公司,陕西咸阳713602
摘要：目前,钻孔设计及评价时,多将水力冲孔孔洞形态等效为圆柱体,并以此作为确定有效抽采半径的重要依据之一.而孔洞形态受多因素的共同作用,故将其等效为圆柱体的科学性有待商榷.采用煤岩散体重力、摩擦力、水作用力、地应力等因素,引入并联立Bergmark-Roos方程与PKN模型,建立了描述孔洞形态的BR-PKN方程,并采用MATLAB再现了孔洞形态;为验证其准确性,在现场利用YZD18.5测井仪进行数据采集及分析,展绘了孔洞断面;利用COMSOL对等效类椭球体孔洞与圆柱体孔洞进行了模拟.结果表明:MATLAB展绘的孔洞形态为三轴均不相同的类椭球体;绘制的孔洞形态与MATLAB中的基本一致;类椭球体孔洞与圆柱体孔洞相比抽采半径、解吸表面积、有效抽采体积依次为93％、80％、117％,为钻孔布置提供了依据.
关键词：水力冲孔孔洞形态孔洞参数卸压范围钻孔布置
资助基金：国家自然科学基金(51804100)河南省科技攻关资助项目(152102310095)
论文发表日期：2023-04-20
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：7( 22-28 )
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