顶板多分支定向钻孔水力压裂瓦斯抽采技术研究

煤矿井下瓦斯抽采钻孔施工中,由于定向钻进技术能够有效控制钻孔轨迹,已在煤矿逐步推广使用,但在松软突出煤层中的应用存在一定的局限性。为了探索出适用于韩城矿区松软低渗煤层瓦斯高效抽采技术及工艺,通过在韩城矿区某矿3号煤层顶板进行定向长钻孔水力压裂瓦斯抽采试验,最终优选出一套适合松软突出煤层的顶板多分支定向钻孔水力压裂技术。     

水力割缝-水力压裂联合增透技术应用

为了提高西南矿区煤层松软、透气性差、瓦斯抽采率不高、钻孔过程中塌孔,堵孔现象严重的问题,研究出将水力割缝与水力压裂两种技术结合起来共同对煤层进行卸压增透。在某煤矿14102工作面进行了联合增透、单一水力扩孔割缝增透、普通钻孔抽采四种抽采方法的对比,现场验证结果表明,水力割缝-水力压裂联合增透技术比其他单一水力扩孔、普通钻孔抽采效果有显著提升,瓦斯抽采浓度和抽采纯量都有大幅度增长,联合抽采瓦斯浓度比水力压裂抽采提高了10%,比水力割缝提高了16%,比普通钻孔抽采提高了25%。并且记录联合增透技术抽采后一个月内瓦斯抽采量,分别是其他三种抽采方法抽采量的1.6、1.8、6.9倍,高效抽采时间持久,瓦斯浓度居高不下。     

煤矿高压水力压裂增透技术研究及应用

为解决高瓦斯矿井低透气性煤层瓦斯抽采难度大的问题,以陶一煤矿12706工作面为研究背景,实施了高压水力压裂试验,通过分析试验前后水力压裂孔瓦斯抽放量的变化及水力压裂的影响范围,确定了注水工艺及钻孔参数等,并将试验结果在该工作面进行了推广应用,回采期间上隅角和回风流瓦斯浓度没有超标,保证了工作面的安全生产。     

水力压裂治理瓦斯探讨

为了提高煤层的透气性,改善瓦斯抽采效果,许多煤矿对水力压裂技术进行了研究和应用实践。笔者根据在寺家庄煤矿工作的经验,对其水力压裂技术做了阐述。     

煤矿井下大直径定向钻进技术在水力压裂中的实践探析

大直径定向钻进技术是治理瓦斯的有效技术方法之一,其利用大直径定向钻进技术与水力压裂技术,如此方可改善煤矿井下瓦斯的治理效果与经济效益。阐述了煤矿井下水力压裂技术,分析了煤矿井下大直径定向钻进技术的技术原理,并结合发展现状,对煤矿井下大直径定向钻进技术在水力压裂中的实践应用进行了探究。     

井下水力压裂强化抽放技术应用

随着社会的不断发展,井下水力压裂强抽放技术逐渐得到了人们的广泛关注。传统的技术应用中存在着一些问题,主要表现为地质探测方式不得当、施工步骤不具体、压裂操作不规范等等。针对以上情况,工作人员应该根据井下承压力对压裂的施工方案进行研究,并利用抽放技术调整注水形式。本文以水力压裂与强化抽放综合防突机理作为切入点,对井下水力压裂强化抽放技术的应用进行探析。     

提高煤层瓦斯抽放率的高能气体致裂技术研究

把高能气体压裂技术应用于煤矿的瓦斯抽放 ,提高煤矿井下的瓦斯抽放率 ,为安全生产提供保障。本文对高能气体压裂技术应用于煤层致裂进行了研究。设计了满足井下特殊环境的致裂弹和相应的井下施工工艺     

顺煤层钻孔高压水力压裂增透技术研究与应用

基于陶一矿12706工作面煤层透气性差,预抽瓦斯效果差,通过技术研究,发现采用高压水力压裂增透技术,能够大大提高工作面煤层瓦斯抽采效果,并有效地降低了工作面粉尘浓度,改善了井下职工的工作环境,也为类似工作面提供经验借鉴。     

水力压裂增透技术在瓦斯抽采中的应用

由于我国很多煤炭资源分布在高瓦斯低透气性的煤层当中，瓦斯的整体含量相对较高、透气性较差，因此对整个煤矿开采工作造成了较大的难度和安全隐患。基于此，本文以瓦斯抽采工作为例展开分析和研究，重点提出水力压裂增透技术，在瓦斯抽采工作当中的相关应用策略，充分保证瓦斯抽采效率和稳定性，提高煤矿开采工作的整体安全性，为后续类似工作开展提供相关参考和借鉴。     

井下煤层气抽采工艺的优化研究

针对煤矿井下上隅角煤层气超限问题突出，现有的井下煤层气抽采受限制多、抽采效果差的情况。提出了一种新的地面直井抽采工艺技术，对直井井身结构进行了研究，确定抽采直井应穿过煤层并把筛管设置到采动裂隙带边缘到冒落带的“三开”井身。对直井抽采工艺方案进行了研究，结果表明新的抽采工艺能够将单井的产气量提升到1.47万m3/d以上，将井下上隅角煤层气的体积分数降低77.5%，取得了极好的煤层气治理效果。     

低渗煤层气相压裂技术优化设计研究

根据某矿煤层大多为低渗松软难抽采煤层,瓦斯治理技术难度大的特点,在原有气相压裂设计方案的基础上,对其进行优化,展开80m双孔气相压裂预抽试验,给出了设计图及钻孔参数;为分析80m双孔压裂方案,"2+3"方案的抽采效果,选取井下相关地点进行了抽采效果评价,结果表明,优化的气相压裂设计方案全部并网后平均钻孔瓦斯抽采浓度提高了90%,平均抽采纯量提高了120%,达到了预期的抽采效果。     

综采工作面初采放顶水力压裂控制技术研究与应用

结合东曲煤矿8#煤层18311工作面初采期间使用水力压裂控制顶板的技术研究和应用实践,通过井下试验、现场写实、实践验证相结合的方法,研究了水力压裂对顶板岩层的弱化及初次垮落的作用。结果表明,采用水力压裂控制采空区顶板期间,工作面老顶初次来压步距为40m,要比强制放顶缩短5m。更重要的是,采空区顶板初次垮落期间未形成冲击,未对工作面产生影响,实现了工作面初采安全,达到了预期的控顶效果,为今后在东曲煤矿其他综采工作面的推广应用提供了实践基础。     

高压水力压裂技术在突出煤层井下应用分析

针对平顶山矿区单一低渗透突出煤层透气性差、钻孔瓦斯抽放难的特性，研究分析了井下高压水力压裂钻孔壁四周应力分布、裂缝启裂机理。在压裂过程中，结合井下特殊生产环境的要求，优化设计清水重复压裂施工工艺，有效改善了压裂目标层的透气性能，使其钻孔瓦斯抽放流量成倍增加，增透效果明显。     

碎软低透突出煤层瓦斯综合治理技术与应用

通过采用沿空留巷"Y"型通风技术成功取消了专业排瓦斯巷,解决了回采面上隅角瓦斯积聚问题;针对煤层低透气性,推广应用水力造穴、CO_2气相压裂、水力压裂综合增透技术,增强煤层透气性,提高了掘进巷道瓦斯抽采消突效果,缩短了区域瓦斯治理周期,促进了掘进效率;精细化落实本煤层瓦斯抽采系统标准化、钻孔施工全程在线监控、抽采量精准计量三项管理手段,保证了瓦斯抽采治理效果。     

井下瓦斯抽采集输系统优化研究

文章分析了井下瓦斯抽采提浓的必要性、目前国内井下瓦斯抽采系统存在的问题,并提出了通过加强日常管理与维护、合理负压调节、泄露点的检测与堵漏措施,可有效提高瓦斯抽采浓度,既可降低煤矿企业在生产过程中的危险性,还可以显著提高瓦斯综合利用项目的经济效益,改善煤矿业主对煤层气进行利用的积极性。     

煤层水力压裂裂缝扩展演化特征及瓦斯渗流规律研究

为了解决低渗透煤层瓦斯抽排难的问题,本文以杜家沟矿2104工作面为研究背景,利用数值模拟与现场实践相结合的方法对低渗透煤层水力压裂增透技术进行研究,发现随着水力压裂注液压力的增加,岩石裂缝扩展速度越快且扩展的长度越长,随着岩石弹性模量的增加,在注液压力一定时,岩石压裂裂缝的扩展长度越短。同时通过现场实践验证发现,经过水力压裂后低渗透煤层的瓦斯抽排效果明显较佳,验证了水力压裂对低渗透煤层增透技术的可行性,为矿井低渗透煤层瓦斯抽采提供参考与借鉴。     

煤矿井下瓦斯抽采管网监测系统的应用

通过建立煤矿井下瓦斯抽采管网监控系统,安装KJ370瓦斯抽采管网监测系统对井下临近层和本煤层管道参数进行在线监测,可以对井下本煤层和临近层瓦斯管内瓦斯参数进行连续监测,认为KJ370瓦斯抽采管网监测系统监测数据达到了预期效果,对回采工作面的瓦斯抽采效果评价达标提供了可靠的依据。     

低透气性煤层水力割缝增透技术试验研究

常村煤矿为高瓦斯矿井,主采3#煤层透气性差,必须采取有效的增透措施来提高抽采效果。通过确定钻孔参数和布置方式,将水力割缝增透技术在常村煤矿进行了应用试验。研究表明:水力切割钻孔的百米瓦斯自排量是非切割钻孔的6.03倍,且瓦斯抽采量显著提升,最大提高到13.15倍,水力割缝技术明显增加了煤层透气性,提高了瓦斯抽采效率。     

高瓦斯突出基建矿井的井上下联合抽采实践

为提高矿井的瓦斯治理效果和速度,以郑庄矿井为例在分析该矿井瓦斯相关情况的基础上,对井上下联合抽采技术中的地面抽采和煤层水力压裂等措施的具体方案进行研究,并对最终的抽采效果进行评价.     

大佛寺井田新型井下对接“L”型煤层气井勘探工程问题诊断研究

论文通过设想并实践了在大佛寺煤矿402采区布置DFS-U95井下对接"L"型井,从而实现井下抽采孔排采设备与井下瓦斯抽放系统的并网抽采新工艺。对实施此新型煤层气井的全过程进行全程调研,并对投产运行情况实时跟踪;对工程实施过程中的钻具"放空"、近煤巷超前预抽孔布置带区域钻进漏失严重、井下抽采孔位置设定高差过低问题作了分析;并对排采过程中显现的堵塞和排采CH4浓度过低的问题做以分析。论文得出布置区域的超前预抽孔是钻具"放空"、漏失严重、采出CH4浓度过低的主要原因,井下抽采孔位置设定高差过低是导致下倾水平井眼定向施工和与井下抽采孔连通困难主要原因,对接形成近"┐"型轨迹是排采堵塞久治不愈的主要原因。