低透氣性煤層水力壓裂卸壓增透技術(shù)

王立武

(山西省新景煤業(yè)有限公司)

低透氣性煤層水力壓裂卸壓增透技術(shù)

王立武

(山西省新景煤業(yè)有限公司)

針對新景煤礦3#煤層瓦斯含量高、抽采效率低的難題，提出水力壓裂技術(shù)。闡述了水力壓裂增透技術(shù)的作用機理，分析了壓裂后煤層透氣性及抽采效果，結(jié)果表明：水力壓裂增透技術(shù)在低透氣性突出煤層能起到明顯的增透、降塵作用，水力壓裂影響區(qū)域內(nèi)煤層透氣性提高了26倍，煤層走向上的影響半徑可達(dá)到40～60 m，達(dá)到了增大煤層透氣性、提高瓦斯抽采效率的目的。

高瓦斯 低透氣性 水力壓裂 瓦斯抽采

近年來，隨著我國礦井開采深度的增加和開采規(guī)模的擴大，煤層原始瓦斯含量和地應(yīng)力不斷提高，煤層及圍巖的透氣性越來越低，導(dǎo)致瓦斯抽采困難、鉆孔施工周期長，嚴(yán)重影響礦井的正常生產(chǎn)和接替。因此，必須要提高煤層滲透率以達(dá)到預(yù)抽煤層瓦斯的良好效果。目前除了在工程上加大鉆孔密度、延長抽放時間外，國內(nèi)外對煤層的卸壓增透技術(shù)主要有CO2深孔預(yù)裂爆破、開采解放層、煤層注水、大直徑卸壓鉆孔等[1]，這些技術(shù)在一些礦井瓦斯治理中產(chǎn)生了一定的效果，但也都存在缺點。如CO2深孔預(yù)裂爆破設(shè)備昂貴，操作過程較為復(fù)雜，在煤與瓦斯突出煤層應(yīng)用時常常會誘發(fā)突出，且在操作工藝上有高壓危險[2]；開采解放層技術(shù)在突出礦井開采煤層群時，卸壓增透效果非常明顯，但對于單一低透氣性煤層卻一籌莫展；大直徑卸壓長鉆孔對鉆機性能要求較高，打鉆時易出現(xiàn)卡鉆、鉆頭和鉆桿脫落等問題，且施工周期長，容易造成礦井正常接替緊張[3]?！?br>