邓敢博

(1.瓦斯灾害监控与应急技术国家重点实验室，重庆 400037； 2.中煤科工集团重庆研究院有限公司，重庆 400037)

相关统计数据[1-2]表明，在我国的能源格局中占据着主要地位的煤炭资源，2030年在能源消费比重中仍可占据50%以上，可以说明的是，煤炭关乎着我国能源安全稳定。目前我国煤炭绝大多数还是采取井工开采的方式，煤炭复杂的赋存方式以及其开采深度的不断加大，致使开采过程中的灾害变得愈加强烈。其中，在开采中常见的一种动力灾害为煤与瓦斯突出，发生机理复杂及受到多种因素所影响，让其变得难以控制，有效的预防是保证煤矿安全生产的必备条件[3-4]。对于工作面来说，瓦斯预抽达标是保证煤能够进行顺利回采的前提条件之一。对于一些低透气性的深部煤层来说，常规钻孔预抽的方式不仅耗费人力、物力，而且抽采效率低下。针对此种情况，绝大多数煤体需要采用人工增透的方式来提高瓦斯的抽采效率，较为常用提高渗透率的方式有水力压裂、水力割缝、水力冲孔及深孔爆破等[5-7]。其中，水力压裂以其能够在煤层形成大范围的卸压区域、操作效率高，近些年来形成的水力压裂成套的技术及装备，显著地提升了区域煤层瓦斯的预抽效果。

随着煤层开采深度的不断加大，地应力也随之而升高，进行常规的水力压裂存在着压力高负荷、注水难等问题，在压裂效率低下、煤层增透效果不理想的同时，设备还留着巨大的安全隐患。……