低渗厚煤层水力压裂增渗技术研究与应用
2017-09-01张永红
沈阳理工大学学报 2017年4期
关键词:煤矿
张永红
(山西煤炭运销集团保安煤业有限公司,山西 阳泉 045000)
低渗厚煤层水力压裂增渗技术研究与应用
张永红
(山西煤炭运销集团保安煤业有限公司,山西 阳泉 045000)
为增强保安煤矿15#低渗厚突出煤层的透气性,提高穿层钻孔瓦斯的抽采效果,改善煤矿生产接替困难的现状,采用工业试验和数值分析相结合的方法,对低渗厚煤层的水力压裂增透技术及工艺进行试验研究。结果表明:15#煤层水力压裂影响半径高达40m,透气性显著增强,抽放浓度提高3倍以上,抽放纯量提高4倍以上,掘进速度提高2.5倍以上;形成了一整套包括压裂参数设计、压裂钻孔封孔、注水压裂增透、压裂效果考察、煤巷条带瓦斯抽采、煤巷掘进等适合阳泉矿区厚煤层的水力压裂增渗技术。
低渗厚煤层;水力压裂;增透;微缝网
山西煤炭运销集团保安煤业有限公司15#煤为突出煤层,煤层平均厚度4.2m,瓦斯压力1.31~2.5MPa,瓦斯含量15m3/t,煤层含水率1.4%,透气性系数0.0017~0.062m2/MPa2·d,属于难抽煤层。煤巷掘进区域防突措施采用底抽巷加穿层钻孔预抽条带瓦斯,底抽巷、钻孔施工周期长、工程量大,导致煤巷掘进速度缓慢,严重制约矿井生产接替,急需开展新的低渗厚煤层增透技术解决以上问题。本文通过保安煤矿15#低渗厚煤层底抽巷条带水力压裂增透试验,对压裂工艺、压裂参数、压裂设计评价体系进行应用考察分析,为其他类似条件矿井低渗厚煤层水力压裂增渗技术研究与应用提供参考。
