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煤岩对压裂裂缝长期导流能力影响的实验研究被引量：29: 2008年; 煤层中一般都伴有煤层气,通过压裂可以将煤层气释放出来,一方面能够获得清洁能源,另一方面可以提高煤田的安全开采。煤岩层自身特点决定了其在压裂中应用的实验评价方法及结论应具有特殊性,本文主要针对煤层气井的煤岩层压裂裂缝长期导流能力进行实验评价研究。实验表明,与砂岩地层不同,煤岩的硬度较小,压裂中支撑剂嵌入情况较严重;煤岩易破碎,碎屑颗粒充填到支撑剂中;同时支撑剂存在破碎及吸附伤害等,多种作用导致支撑裂缝的导流能力降低。实验中,以煤岩层闭合压力为一个重要的参数,实验对比分析了在不同闭合压力下,铺砂浓度、支撑剂粒径、支撑剂种类及组合的选择、支撑剂颗粒的破碎与嵌入、压裂液残渣等因素对煤岩层导流能力的影响。本文的实验结论为,嵌入对煤岩层支撑裂缝的导流能力伤害很大,加大铺砂浓度、采用低破碎率支撑剂、降低压裂液伤害能在一定程度上提高煤层裂缝的导流能力,但影响程度随闭合压力的增加而逐渐降低。本文所得出的结论对今后煤层气的开发及设计施工具有一定的指导意义。; 张士诚牟善波张劲王雷; 关键词：煤岩压裂支撑剂导流能力

层状煤岩介质的基本解被引量：1: 2008年; 煤岩的水力压裂实际上就是半无限大分层均匀介质的断裂问题,要利用有限元法或边界元法模拟裂缝扩展,就必须找出半无限空间的基本解。本文从三维弹性力学最基本的平衡方程和本构关系出发,推导出状态传递微分方程。在求解状态传递微分方程时,对指数矩阵进行分解,避免了直接解法导致状态变量的发散。引入了半无限体的无穷边界条件,推导出半无限层表面的位移与应力关系式。根据状态传递方程,可得出层状煤岩任意点的应力和位移的值。此结果可直接退化到经典的半无限域经典的Mindlin解。; 张劲牟善波张士诚; 关键词：传递矩阵积分变换基本解 MINDLIN解

煤炭地下气化技术及其应用前景被引量：24: 2005年; 煤炭地下气化是将处于地下的煤炭进行有控制的燃烧并产生煤气的一项清洁能源新技术。根据气化通道方式可分为无井式(钻孔作为气化通道)和有井式(人工巷道作为气化通道)。前苏联是世界上进行地下气化现场试验最早的国家,受能源危机的影响,美国、英国、法国、德国、比利时和东欧许多国家在20世纪也都进行了煤炭地下气化的试验。我国煤炭地下气化研究的开展是在20世纪80年代以后,中国矿业大学研究并提出了“长通道、大断面、两阶段”煤炭地下气化工艺,并在山东、河北、山西等地成功应用。煤炭地下气化的核心技术是气化建炉技术和控制技术。煤炭地下气化煤气可用于联合循环发电、提取纯H2以及用作化工原料气、工业燃料气、城市民用等。计算表明,我国目前适合地下气化的煤炭资源量达6244.6亿吨,可得到合成天然气量为214.03万亿立方米。; 柳少波洪峰梁杰; 关键词：煤炭地下气化煤炭地下气化技术地下气化煤气

支撑剂嵌入对煤岩水力裂缝导流能力的影响被引量：12: 2010年; 为了研究煤层气井压裂中支撑剂嵌入对裂缝导流能力的影响,应用FCES-100裂缝导流仪,针对不同类型支撑剂嵌入对煤岩裂缝导流能力的影响进行了测试.实验表明,与砂岩地层不同,煤层的硬度较小,在较小的闭合压力下压裂中支撑剂嵌入情况较严重,导致导流能力降低.10 kg/m^2铺砂浓度下,闭合压力为35 MPa时石英砂嵌入对导流能力的影响最大,此时导流能力下降36.4%,闭合压力为25 MPa时核桃壳嵌入对导流能力的影响最大,此时导流能力下降34.8%.当煤层闭合压力低于20 MPa时,应该优先选择核桃壳作为支撑剂当煤层闭合压力高于25 MPa时,应优先选择石英砂作为支撑剂.所得出的结论对今后煤层气的研究工作及现场施工具有一定的指导意义.; 郭布民张士诚李艳丽王雷; 关键词：煤层气水力压裂支撑剂嵌入导流能力

煤层气勘探开发中的煤储层评价被引量：47: 2004年; 煤储层评价参数的获取可以大致分为宏观煤储层、煤岩类型、普通显微镜下测试和电镜等超显微孔隙测试四个层次。煤层气井煤心和煤储层露头的煤岩类型系统测量是获取煤储层评价参数的关键环节。建立煤储层描述参数与规范 ,积累系统的煤储层评价资料 ,以满足煤层气勘探开发的需要。煤储层评价的重点内容包括煤体几何形态与内部结构特征、煤储层顶板和底板岩石与裂隙发育特征、煤储层孔裂隙系统发育特征和煤储层渗透率、煤岩组成和煤质特征、煤的机械力学性质、煤层气的解吸特征、煤储层的可改造性 ,以及煤变质作用类型和煤级分带特征等。煤储层评价的基本原则包括乘积原则、加权平均原则、“木桶效应”原则。; 王生维段连秀陈钟惠张明; 关键词：煤层气勘探技术储层

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国家重点基础研究发展计划(2002CB117009)