钻孔胶囊封孔器耐压影响因素及其在煤矿水力压裂中的应用

针对煤矿水力压裂封孔工艺复杂、封孔困难的问题,开展对钻孔胶囊封孔器耐压特性的理论研究,提出胶囊封孔器有效封孔的2个条件:钻孔壁对封孔器的摩擦力大于钻孔内高压水对封孔器的推力;封孔器作用在钻孔壁上的有效压力大于水力压裂的最大注水压力。理论分析结果表明:当胶囊长度大于临界长度时,胶囊内水的压力越大,胶囊段的长度越长,钻孔直径越小,封孔器所能承受的最大注水压力越大;反之,胶囊封孔最大耐压能力主要取决于胶囊内注水的压力。根据该结论确定了余吾煤业S2107高抽巷水力压裂封孔器封孔的参数,封孔效果良好,结论为封孔器的设计及现场应用提供指导。