本煤层水压致裂增透范围分析

在理论分析水压致裂起裂机理和起裂方向的基础上，应用煤岩损伤破裂过程渗流-应力耦合分析系统，对5种不同地应力条件下的本煤层水压致裂过程进行模拟，得到了煤体的起裂方向、起裂压力和扩展压力。研究发现：侧压系数λ1时，煤体的起裂方向为水平，起裂压力和扩展压力表现出平缓降低的趋势；在λ=1时，运用3种屈服准则进行了对比分析，得到了不同判别准则下的最小起裂水压。通过对λ=1.2时的受力状态进行深入分析，提出了压裂增透范围为宏观裂隙区、微裂隙贯通区、微裂隙产生区(受拉区)和原生裂隙扰动区(压应力恢复区)之和；利用数值图像处理得到的增透面积增长趋势符合二次函数的关系。