多层地质体的变形与协调——野外露头及显微构造变形的证据

通过对野外露头尺度及镜下构造观察研究,分析探讨了成层地质体褶皱、断裂及厚度变化之间的相互关系。认为各种构造形迹之间存在有因岩性制约而导致的相互转化,构造形迹组合是这种转化的表现,由于这种相互间的转化的存在使得在应力作用下参与变形的地质体达到准平衡状态,通过对构造形迹间的转化的研究可以探讨煤系地层的构造变形组合,进而可对构造煤、煤层构造的发育进行预测。     

水与超临界CO_2致裂煤体的压裂特征与增渗效果对比

基于无水压裂思想,开展了两种压裂介质(水和超临界CO_2)致裂煤体试验,并在原位条件下测量了压裂前后的渗透率,比较了水与超临界CO_2致裂煤体的压裂特征与增渗效果。结果表明:与水力压裂相比,在同一应力条件下,超临界CO_2压裂煤体的起裂压力更低、压裂曲线波动更小、所形成的裂纹数量更多、裂纹形态更为复杂;与水力压裂相似,超临界CO_2压裂过程中裂纹的起裂和扩展方向受到三维应力状态与弱面(层理面、原生裂隙)的影响。与压裂前相比,在轴压16 MPa、围压10 MPa下煤体经超临界CO_2和水压裂后渗透率分别提高了472倍、34倍,而在轴压12 MPa、围压10 MPa下煤体经超临界CO_2和水压裂后渗透率分别提高了47倍、19倍;这说明在相同应力条件下超临界CO_2压裂的增渗效果比水力压裂的增渗效果更好。