复合射孔技术对松软煤层的损伤效果研究
杨兆中1
王乃璐1
张平2
李成兵1
李小刚1
1.西南石油大学 油气藏地质及开发工程国家重点试验室,四川 成都 6105002.中联煤层气有限责任公司,北京 100011
摘要：松软煤层具有弹性模量低、抗压强度低及泊松比高等特点,同时节理、割理发育,存在大量天然裂缝.大量研究数据表明,水力压裂技术对煤层气的增产效果并不理想,于是国内外学者逐渐将目光转移到复合射孔技术.针对复合射孔技术对松软煤层的损伤效果问题,采用试验与数值模拟相结合的方法,选取松软煤层中煤样进行三轴压缩试验及分离式霍普金森杆试验,并进行数值模拟计算.结果表明:煤岩在静态压缩下呈现偏塑性,在高应变率条件下呈现明显的脆性,表现出很强的气动力冲击可压性;复合射孔技术比普通射孔剪切和拉伸破坏范围明显更大,损伤裂缝数量更多,裂缝扩展更长;HMX-HTP B系推进剂,升压延迟时间长,峰值压力高,对射孔孔道及井筒周围煤岩压裂作用明显,因此较适用于复合射孔;推进剂外置对射孔孔道附近的煤岩压裂改造作用较为明显,形成多条延伸距离较远的损伤裂纹,对套管、水泥环的损伤破坏效应相对弱.
关键词：复合射孔松软煤岩损伤效果分离式霍普金森杆
分类号：TD823(矿山开采)TD745(矿山安全与劳动保护)
资助基金：国家科技重大专项(2016ZX05044-004-002)
论文发表日期：2022-03-25
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( 144-151 )
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