软煤水力压裂孔周应力的时空演化研究 - 张跃兵; 胡千庭; 李全贵; 宋明洋; 武文宾; 曹偈 (矿业安全与环保, 2024)
TD712.6%X936; 为揭示软煤压裂孔周致裂行为特征,依据时步均等划分方法将压裂过程分为 6 个阶段,对孔周应力的空间分布、随时间变化规律、水平应力差异系数的演化进行了PFC2D 离散元模拟研究.结果表明:水力压裂过程的1～4 阶段,最大主应力方向孔周应力增幅较大;5、6 阶段最小主应力方向的应力增幅迅速增大.孔周应力集中明显,接近孔周位置应力水平高.在应力集中影响范围内,x方向和y方向孔周应力路径趋势一致,水平应力差异系数相差较小,而在应力集中影响范围以外则恰恰相反.应力差异系数可反映裂隙发育的均匀程度,而应力集中程度影响着裂隙的发育和扩展范围,揭示了软煤水力压裂孔周扩孔致裂—应力外移的行为特征.