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近年来,水力压裂技术被用于增加煤层透气性,并取得了一定效果。利用数值模拟方法进行压裂参数优化已成为水力压裂研究的有效手段。但是现有的水力压裂计算模型和数值方法大多基于线弹性断裂力学或细观、微观尺度,对于松软煤层,存在不足。松软煤层具有弹性模量、抗拉强度低,泊松比、孔隙压缩系数高,易发生塑性变形等特点,压裂很难形成大规模的单一连通裂缝。同时松软煤层发生破坏后其力学性质如粘结力、弹性模量等会发生显著变化,必须要考虑煤岩体的软化及损伤。因此有必要建立适用于松软煤层的现场水力压裂计算模型。本文从多孔介质的角度,建立了松软煤层水力压裂渗流应力耦合的弹塑性软化损伤计算模型;利用FLAC3D进行数值求解,并通过现场试验进行验证;利用已建立的松软煤层水力压裂计算模型与传统硬煤层水力压裂计算模型进行了计算压裂半径的对比。论文主要成果如下:(1)基于多相孔隙介质理论,建立了煤岩体孔隙度、损伤变量与体塑性拉伸应变、体塑性剪切应变的动态演化模型,并提出了松软煤层水力压裂渗流应力耦合的弹塑性软化损伤计算模型。(2)通过对FLAC3D二次开发对所建立的计算模型实现了数值求解。以某矿2709工作面为例对松软煤层水力压裂进行了三维数值模拟,计算得到的压裂半径与现场测得的压裂半径基本相符,验证了该模型的正确性与合理性。该水力压裂计算模型可用于优化煤矿井下松软煤层水力压裂施工参数。(3)为了获得松软煤层与硬煤层压裂半径差异性规律,采用已建立的松软煤层水力压裂计算模型与传统硬煤层水力压裂计算模型获得的压裂半径进行了对比,结果表明:当注水量一定时,硬煤层的压裂半径随着注水速率的增加而增大,但增加速率逐渐减小,而松软煤层的压裂半径随着注水速率的增加先增大后稍微减小,最后保持不变,且在相同注水速率下松软煤层的压裂半径要明显小于硬煤层的压裂半径;当注水速率一定时,松软煤层与硬煤的压裂半径开始均随注水时间的增长而迅速增大,最终近似呈线性增长,但松软煤层的压裂半径增长速率明显低于硬煤层。