河南省教育厅科学技术研究重点项目(13A440320)
- 作品数：20 被引量：167H指数：9
- 相关作者：刘晓马耕张帆冯丹蔺海晓更多>>
- 相关机构：河南理工大学重庆大学河南能源化工集团研究院有限公司更多>>
- 发文基金：河南省教育厅科学技术研究重点项目国家自然科学基金河南省科技创新杰出青年基金更多>>
- 相关领域：矿业工程文化科学环境科学与工程经济管理更多>>
- 单一低渗煤层水力压冲增透抽采瓦斯技术被引量：7
- 2014年
- 井下钻孔水力压裂作为单一低渗煤层增透抽采的有效技术,近年来得到了较广泛应用,但受限于井下空间及设备能力,难以实现大排量及加支撑剂压裂,存在压裂范围有限、裂缝不均一、易闭合等问题。因此提出了水力压冲增透抽采瓦斯技术,即以"单元压裂缝网增透,单孔出煤卸压增透"为主要思路,在控制单元内"先压",使单元内的裂缝开启、延伸、沟通,初次形成"裂缝",在"裂缝"的基础上"后冲"进一步形成均匀的"缝网"并出煤卸压,这样既避免了单压的不均匀性,又增大了单冲的出煤量,在单元内形成有助于抽采的"立体缝网"。试验表明,单元水力压冲抽采纯量是是常规抽采钻孔的10.6倍,水力压裂的12倍,水力冲孔的2.78倍。
- 刘晓
- 关键词：瓦斯抽采水力压裂卸压增透
- 泵注排量对煤储层水力压裂影响的试验研究被引量：9
- 2017年
- 为了研究煤储层中单孔不同压裂液排量、不同压裂次数对水力压裂效果的影响机理,运用水力压裂试验装置和压裂泵,以相似材料试件为压裂对象,开展了变压裂液排量、不同压裂次数条件下的水力压裂试验。试验结果表明,压裂液泵注排量越大,破裂压力越大,破裂时间越小,水力裂缝与出水孔间的夹角越大;在进行第1次压裂时,水力裂缝形态呈椭圆状,第2次压裂时裂缝的扩展路径与试件内部缺陷、破裂面特征息息相关。
- 张帆马耕刘晓冯丹
- 关键词：煤层气开采水力压裂相似材料
- 相似材料中煤粉粒径对水力压裂影响的试验研究
- 2017年
- 为了研究相似材料中煤粉粒径的选取对水力压裂效果的影响,运用室内水力压裂试验系统,以不同粒径煤粉成型的试样为压裂对象,在同应力同压裂液排量的条件下,开展了水力压裂试验。研究结果表明,煤粉粒径越大,成型的试样的破裂压力越大,破裂区域越大,水力裂缝扩展路径越平直。煤粉粒径越小,试样压裂时水力裂缝的扩展易受到煤粉的作用,扩展路径变得复杂。
- 张帆马耕刘晓冯丹
- 关键词：煤层气水力压裂煤粉水力裂缝物理模拟
- 瓦斯抽采钻孔修复机理与应用研究被引量：14
- 2014年
- 从钻孔失稳、泥岩水化学作用等方面阐述了钻孔的堵塌孔机理，提出了水射流修复已有抽采钻孔的技术思路，并配套研发了瓦斯抽采孔水力作业机，形成了瓦斯抽采钻孔修复作业体系，实现了对已有抽采钻孔的修复和维护，解决了以往钻孔寿命短、补打钻孔工程量大、时间紧等问题，提高了钻孔的使用效率。通过在焦作煤业集团新河矿井的试验研究表明，使用抽采钻孔修复技术可将瓦斯抽采钻孔的有效寿命延长0．5～1倍，已堵塌抽采钻孔修复成功率达80％以上，单孔抽采纯量提高60％以上。
- 刘晓蔺海晓张双斌冯文军
- 关键词：瓦斯抽采失稳水射流
- 煤矿井下长钻孔水力压裂技术研究被引量：19
- 2014年
- 为了实现煤矿井下长钻孔的有效大规模压裂，结合中马村矿羽状长钻孔施工情况，采用HTB500型水力压裂泵组进行重复水力压裂试验，并使用大地电场岩性探测仪对水力压裂有效范围进行探测。试验结果表明，抽采瓦斯纯量由压裂前几近为0增大至739．8m^3／d；抽采体积分数由0增大为44．1％～99．9％；煤层透气性系数由压裂前的3．2～4．0m^2／（MPa^2·d）增大至25．6～44．8m^2／（MPa^2·d）；压裂有效范围以压裂孔为中心呈不对称形式展布，长度沿钻孔延伸方向达370m，宽度为30～60m、
- 刘晓张双斌郭红玉
- 关键词：长钻孔重复压裂抽采效果
- 校企产学研合作存在问题及对策研究被引量：1
- 2014年
- 通过产学研的紧密结合,将高校的创新成果加快转化为产业优势,从而推动区域经济的增长,已经成为高校发展的一个重要命题。本文对现行校企产学研技术开发、技术转让、共建实体等合作模式进行了分析,认为目前的校企产学研合作存在:实质合作模式单一,项目立项创新水平有待提升,缺乏统一的管理评价标准等问题,结合这些问题从国家政策、科技创新、评价标准、交流学习等方面提出了相应的对策,以期为产学研的长足发展提供一定的借鉴。
- 刘晓李贤忠韩颖
- 关键词：产学研
- 高压水射流分段连续冲孔卸压增透技术被引量：8
- 2014年
- 在分析水射流破岩及增透的基础上,研发了WSZ16/45-200型瓦斯抽采孔水力作业机及相应的水射流喷嘴,提出了分段冲孔进入-连续冲洗退出的技术思路,确定了水射流连续冲孔进入步距理论方程。在中马村矿27021回风底抽巷揭煤试验表明,使用瓦斯抽采孔水力作业机进行水力冲孔出煤量是常规水力冲孔的1.3-1.8倍,冲孔完成后,煤层瓦斯含量由13.32 m3/t降至7.69 m3/t,揭煤期间△h2为0-137.2 Pa,S值在1.3-2.4 kg/m,q最大为3.48 L/min,顺利揭开石门。
- 刘晓贵宏伟冯文军
- 关键词：水力冲孔卸压增透高压水射流
- 天然裂缝对煤岩体水力裂缝扩展影响研究被引量：12
- 2016年
- 为了研究煤岩体中天然裂缝的存在对水力压裂裂缝延伸及形态的影响,以人工预制裂缝相似材料试件为研究对象,采用室内模拟实验设备,通过注入定排量压裂液,在分析压裂曲线的基础上,研究了天然裂缝对水力裂缝起裂及裂缝形态的影响特征。研究表明,天然裂缝的存在降低了煤岩体的起裂压力,水力裂缝形态呈现3种情况:水力裂缝沿着天然裂缝面延伸;水力裂缝遇到天然裂缝后停止延伸;水力裂缝绕过天然裂缝接着延伸。本研究对煤层气(瓦斯)抽采影响范围的确定及产量预测具有一定的理论指导意义。
- 马耕张帆刘晓冯丹
- 关键词：煤岩体水力压裂
- 煤矿井下钻孔吞吐压裂增透抽采瓦斯技术研究被引量：4
- 2014年
- 为了显著增大煤层透气性系数,达到高效抽采瓦斯的目的,提出了煤矿井下钻孔吞吐压裂增透抽采瓦斯技术,分析发现吞吐压裂实施过程中,在最大和最小水平主应力方向能够产生径向引张裂隙、周缘引张裂隙、剪切裂隙、转向裂隙等;同时,裂隙壁面错位支撑增容,形成了瓦斯运移产出的高速通道。现场试验表明:实施吞吐压裂与未采取瓦斯抽采措施相比,单孔瓦斯抽采纯量提高了7~12倍,瓦斯抽采体积分数提高4~5倍,钻孔瓦斯流量衰减系数降低了1/4~1/3;实施吞吐压裂与采取常规水力压裂相比:单孔瓦斯抽采纯量提高了1.6~3.0倍,瓦斯抽采体积分数提高1.2~2.0倍,钻孔瓦斯流量衰减系数降低了1/5~1/3。
- 陶云奇刘晓蔺海晓
- 关键词：瓦斯抽采增透
- 瓦斯抽采钻孔修复增透技术与装备被引量：28
- 2014年
- 针对瓦斯抽采钻孔易发生失稳堵孔导致抽采量严重衰减的问题,研发出瓦斯抽采孔水力作业机,采用外径16 mm连续可缠绕钢管,以高压水射流为核心,形成高压力、变流量、连续修复钻孔技术体系。利用瓦斯抽采孔水力作业机产生的高压水射流对瓦斯抽采钻孔进行冲孔解堵和水力喷射压裂增透,从而达到了卸压和造缝双重增透的目的,使得已有的瓦斯抽采孔重复利用,避免施工新钻孔。该技术在郑煤集团大平煤矿现场应用表明,钻孔修复、增透后瓦斯抽采纯流量可提高800%以上。
- 苏现波刘晓马保安裴刚冯文军
- 关键词：瓦斯抽采高压水射流
