| 寺河井田采空区下伏煤层应力特征及其对煤层气开发的影响 |
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| 引用本文： | 刘亮亮,李国庆,李国富,丁德民,王越,吉泽宇,张怡冬.寺河井田采空区下伏煤层应力特征及其对煤层气开发的影响[J].煤炭学报,2022(4):1608-1619. |
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| 作者姓名： | 刘亮亮 李国庆 李国富 丁德民 王越 吉泽宇 张怡冬 |
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| 作者单位： | 1. 煤与煤层气共采国家重点实验室;2. 易安蓝焰煤与煤层气共采技术有限责任公司;3. 中国地质大学资源学院;4. 武汉综合交通研究院有限公司 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金资助项目(42072204)；;山西省应用基础研究计划重点基金资助项目(201901D111005)； |
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| 摘 要： | 采用过采空区的煤层气井抽采下伏煤层甲烷可以降低矿井瓦斯灾害风险、实现煤与煤层气共采，具有良好的应用前景。采空区下伏煤层应力分布是过采空区煤层气井开发效果的关键影响因素之一，而目前相关的研究鲜有报道。以山西晋城矿区寺河井田东区为例，基于地应力测试与压裂施工数据，分析了3号煤采空区下伏煤层应力、压裂工艺参数特征及采动井的产气效果。结果表明，研究区未采动的3号煤层应力为走滑断层应力机制，即最大水平主应力SHmax>垂直应力Sv>最小水平主应力Shmin,其向斜轴部存在应力集中，最小主应力及压裂施工压力高，破裂压力与施工压力之差较小；而3号煤的开采导致采空区下伏的9号、15号煤层的上覆荷载降低，3号煤层采空区下伏的9号、15号煤层水平应力与垂向应力之比高于未采动煤层；未采动井的破裂压力与施工压力之差为-4.9～11.7 MPa,平均值为2.14 MPa;采动井的破裂压力与施工压力之差为0.5～18.0 MPa,平均值为7.1 MPa;采动煤层的破裂压力与施工压力之差明显大于未采动煤层，采动煤层的破裂压力梯度高于未采动...
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| 关 键 词： | 煤层气 采空区 地应力 水力压裂 寺河井田 |
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