史小卫 林 萌 王思鹏

(河南省煤层气开发利用有限公司,河南省郑州市,450016)

低渗煤层井下水力压裂增透技术应用研究

史小卫 林 萌 王思鹏

(河南省煤层气开发利用有限公司,河南省郑州市,450016)

阐述了井下水力压裂的技术原理,介绍了配套的井下施工装备及应用结果。结果表明,河南煤化集团鹤煤公司六矿2115掘进工作面经水力压裂后,效检超标率降至26%,有效掘进时间大幅增加,掘进速度平均提高了2倍以上;给出了三种抽采方式下的经济效益对比分析情况,瓦斯井下压裂抽采吨煤瓦斯治理成本仅为4.8元。

瓦斯治理 低渗透煤层 水力压裂

我国煤矿瓦斯抽采效果总体不佳,主要受限于煤层的低透气性和煤层松软的结构特点,故提高松软煤层的透气性是亟待解决的难题。地面煤层气井上压裂能够大规模地改善煤层透气性差的问题,但一次性投入较大,排水降压采气周期较长,不能满足煤矿生产的要求,而且地面开发技术目前还局限于原生结构保存较完好的煤层中。井下钻孔预抽煤层瓦斯适用于开采单一煤层和煤层群开采首采突出矿井,其技术途径主要有两个:(1)通过预先松动原始煤体提高煤层的透气性,如水力割缝、大直径钻孔预抽本煤层瓦斯和保护层开采技术等;(2)采用合理布孔实现本煤层边采边抽的卸压抽采,如穿层网络钻孔、顺层交叉钻孔或迎面斜钻孔布孔方式等。以上技术均取得了一定效果,但如果煤层赋存地质条件特殊时,采用这些技术松动卸压的范围不足以达到区域增透的目的,对此,本文对煤层水力压裂增透技术进行了应用研究,以期解决特殊地质条件下低渗松软煤层增透难题。……