中国安全科学学报 ›› 2017, Vol. 27 ›› Issue (4): 98-103.doi: 10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2017.04.018
王海洋1, 于斌2 教授级高工, 夏彬伟1,2 副教授, 龚涛1, 张睿3
收稿日期:
2017-01-03
修回日期:
2017-03-04
发布日期:
2020-11-22
作者简介:
王海洋 (1988— ),男,山东淄博人,博士研究生,研究方向为水力压裂、工程灾害预测与防治。E-mail: wanghaiyang12@yeah.net。
基金资助:
WANG Haiyang1, YU Bin2, XIA Binwei1,2, GONG Tao1, ZHANG Rui3
Received:
2017-01-03
Revised:
2017-03-04
Published:
2020-11-22
摘要: 为研究复合坚硬顶板的水压裂缝扩展过程,建立相应扩展模型,对水压裂缝的扩展机制和扩展模式进行理论分析,以大同矿区复合坚硬顶板为研究对象,采用岩石损伤破裂过程渗流-应力耦合分析系统(RFPA2D-Flow)数值模拟软件,研究水压裂缝的扩展过程及不同因素下的影响,并用相似模型试验方法验证数值模拟结果。结果表明,水压裂缝的扩展主要受到顶板岩石的力学性质、主应力差、层理面倾角和层理面力学性质等因素的影响。大同矿区的复合坚硬顶板中的水压裂缝优先扩展进入强度最低的泥岩层,随主应力差增大,水压裂缝向不同岩性岩层扩展过程的差异性减弱。随着层理面倾角增大,水压裂缝由穿过粗粒砂岩层扩展逐渐转为沿层理面和限制在压裂层内扩展。而层理面弹性模量的增大,有利于水压裂缝直接扩展进入粗粒砂岩层。
中图分类号:
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