牟全斌

(中煤科工集团西安研究院有限公司，陕西 西安 710054)

0 引言

低透气性煤层瓦斯高效抽采一直是瓦斯治理面临的关键性技术难题[1]，煤层增透的目的是使煤体产生尽可能多的裂隙，并实现裂隙的高连通率,是提高煤层瓦斯抽采率的根本途径。采取人工增透手段构建煤层瓦斯导流通道，是解决这一问题的关键。水力压裂技术作为常规低渗油气增产措施，在非常规油气开采、页岩气开发、煤层气开发等领域已得到广泛应用。自20世纪80年代以来，我国开始进行井下小规模水力压裂试验。近年来，随着井下大功率水力压裂设备的研制成功，井下水力压裂研究进入快速发展阶段，林柏泉等[2]研究了含瓦斯煤体水力压裂动态变化特征，建立了煤体埋深、瓦斯压力和水力破裂压力三者耦合模型；黄炳香等[3]进行了真三轴煤岩水力压裂试验并研究了不同应力下裂缝起裂特征；李国旗等[4]研究了煤层水力压裂的合理参数计算方法；苏现波[5]、郭红玉[6]引入地质强度指标(GSI)，建立了不同煤体结构条件下水力压裂参数优化模型；刘世通[7]利用RFPA软件对井下水力压裂卸压增透影响半径进行了模拟；郭启文等[8]研究了将表面活性剂注入前置液进行井下水力压裂增透的技术；贾同千等[9]探索了复杂地质条件低渗煤层“水力压裂-割缝”综合增透技术；马耕等[10]针对单一厚煤层提出了强化煤层顶板的虚拟储层水力压裂工艺；刘晓[11]研究并试验了长钻孔重复压裂技术；……