煤岩压裂实验装置

模拟甲烷爆燃致裂

该装置可开展甲烷原位爆燃压裂的物理模拟实验，用于揭示爆燃载荷作用下煤岩裂缝扩展机制。

刘厅 · Jiabin, Hu · Wang, Yu · 翟成 · Li, Jianfeng · 孔祥国 · Liang, Zhongqiu

International Journal of Coal Science and Technology 2025

具体参数

耐压能力
{'zh': '150', 'en': '150'} MPa
压力放大系数
{'zh': '23.14-31.10', 'en': '23.14-31.10'}
裂缝体积增大倍数
{'zh': '14.0', 'en': '14.0'}
裂缝孔隙度增大倍数
{'zh': '8.73', 'en': '8.73'}

技术优势

能模拟原位条件

能同时施加50 MPa轴压/围压和150 MPa爆燃压力，并耦合模拟爆燃与压裂过程，更接近现场工况。

能揭示致裂机理

通过实验可分析应力波冲击、高压流体驱动和热冲击的复合致裂作用，明确裂缝扩展规律。

可形成复杂缝网

高爆燃载荷下裂缝体积和孔隙度大幅增加，分形维数增大，形成更大更复杂的裂缝网络。

应用场景