Инверсия параметров гидроразрыва угольных пород и их применение на основе многоуровневого анализа снижения давления при остановке

ZHAO ZHIHONG ,  

ZHAI LIXIAO ,  

GUO JIANCHUN ,  

ZHANG TAO ,  

ZENG JIE ,  

LIAO TIANBIN ,  

ZHANG HENG ,  

摘要

Ввиду трудностей в реал-тайм оценке эффективности гидроразрыва пласта угольного газа и того, что традиционные модели инверсии не учитывают достаточно закрытие многомасштабных трещинных сетей, на основе идентификации точки перегиба кривой снижения давления после остановки прокачки для дифференциации последовательного закрытия разломов, естественных и гидроразрывных трещин и с фокусом на многоуровневое закрытие трещин, совместно с принципом балансировки вещества и анализом временного давления, выведены формулы инверсии площади поверхности трещин, половины длины и индекса сложности, построена модель инверсии снижения давления остановки, применимая для угольных пород. Модель проверена на дробленом угольном пласте в Фукапе, Синьцзян, инверсная длина половины трещин на 45.4% ниже сейсмического мониторинга, что связано с тем, что модель распознаёт только «влажный SRV» с устойчивой проводимостью, фильтруя трещины без вклада в проводимость, что больше соответствует фактическим инженерным условиям. Далее применена модель к высокоуровневому углю средней мелководной зоны бассейна Циншуй и глубоким угольным породам Ордоса. Результаты показывают значительные различия в эффективности гидроразрыва трёх типов угля: у поверхностного дроблёного угля доля площади основных трещин 9.18%, вторичных 52.17%, сеть короткая и сложная, индекс сложности 10.03; у средне-мелководного высокоуровневого угля доля основных трещин 14.29%, вторичных 77.5%, сеть строится вокруг основных трещин и значительно удлинена, индекс сложности 6.05; у глубоких угольных пород доля основных трещин 22.08%, вторичных 77.92%, система разломов без связи, сеть длинная и простая, индекс сложности 3.67. Сравнительный анализ показывает, что целостность угольного массива и геостатические условия совместно определяют модель развития трещинной сети, дробленый уголь из-за разрушения массива и сильных потерь тормозит распространение основных трещин; у первичной структуры и глубокого угля потери ниже, основные трещины стабильно расширяются, но глубокий уголь сдерживается высоким вертикальным напряжением, что ограничивает образование ответвлений и усложнение сети. Исследуемая модель преодолевает традиционные ограничения, точно идентифицирует многоуровневое закрытие трещин, различает различия в развитии трещин, вызванные структурой угля, улучшает систему инверсии снижения давления при остановке для оценки эффективности гидроразрыва угольных пластов и предоставляет теоретическую поддержку для оптимизации схемы гидроразрыва и оценки эффективности.

关键词

низкоранговый уголь;высокоранговый уголь;глубокие угольные породы;гидроразрыв;инверсия параметров гидроразрыва;многоуровневое закрытие трещин

阅读全文

以上内容由讯飞翻译自动生成,翻译内容仅供参考。对于因使用本网站翻译内容产生的相关后果,本网站不承担任何商业和法律责任。

The above content is generated by Large Model Translation. The translated content is for reference only. We do not assume any commercial or legal responsibilty for any consequences arising from the use of our website