钻孔注水-注液氮冷裂增透煤的数学模型研究
张春会1
徐刚2
于永江3
李和万3
王锡朝1
王来贵3
1.河北科技大学建筑工程学院,河北石家庄,0500182.天地科技股份有限公司开采设计事业部,北京,1000133.辽宁工程技术大学力学与工程学院,辽宁阜新,123000
摘要:为确定贫水煤层钻孔注水-注液氮增透煤层技术方法的设计技术参数,建立了钻孔注水润湿数学模型,提出了注水时间和润湿半径的计算公式;基于热力学理论,建立了钻孔煤注液氮冷裂增透模型,给出了注液氮冷冻煤层的温度场演化解析解,给出了煤层注液氮冷裂增透半径计算公式.利用建立的模型分析了影响煤层工作面钻孔注水-注液氮技术方法效果的因素和规律,结果表明:注水压力8 MPa、储层压力1.1 MPa下,注水8.7 h,注水润湿半径可达1.2m;液氮冷冻时间增加,冷裂增透半径增大,但增长速率减小;液氮冷冻240 h后,再增加冷冻时间,冷裂增透半径基本不变;液氮冷裂增透180 h,冷裂增透半径为1.2m,研究为贫水煤层注液氮冷裂增透工程设计提供了指导.
关键词:注水液氮冷裂临界饱水度增透温度场演化
分类号:TD713(矿山安全与劳动保护)
资助基金:国家自然科学基金(51574139)国家自然科学基金(51704142)国家重点研发计划(2017YFC0804301)
论文发表日期:2019-01-01
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:6( 139-144 )
英文信息展开
煤炭科学技术

煤炭科学技术

CSTPCD北大核心CSCD
ISSN:0253-2336
年,卷(期):2019,47(1)
所属栏目:煤炭行业青年科学家学术专栏