煤矿重复扰动“采动-采空”地面井抽采技术及应用

作     者：张志刚 李日富 ZHANG Zhigang;LI Rifu

作者机构：瓦斯灾害监控与应急技术国家重点实验室重庆400037 中煤科工集团重庆研究院有限公司重庆400037 

基　　金：国家科技重大专项资助项目(2016ZX05045001) 重庆市科技创新领军人才计划资助项目(CSTCCXLJRC201911) 山西省科技揭榜招标计划资助项目(20201101001) 

出 版 物：《煤炭科学技术》 (Coal Science and Technology)

年 卷 期：2021年第49卷第10期

页      码：91-97页

摘      要：为攻克煤矿开采重复扰动地层导致地面井变形破坏的技术难题,深入分析了重复扰动下地层的移动规律、地面井的变形破坏力学机理、失效方式与特征,发现地面井破坏的直接原因是发生了过量的位移变形,据此总结分析出地面井破坏失效的判识条件:①套管剪切位移量超过其管内直径;②套管的最小拉伸安全系数小于阈值“1”。在此认识基础上提出了“避、抗、让、疏、护”五大地面井防护技术理念,能够从井位选择、井身结构、钻完井工艺、安全防护装置等方面有效减少重复扰动地面井的破坏性位移量。应用技术成果在岳城煤矿设计5口地面井,实现了“采动-采空”地面井持续抽采,累计抽采标况纯瓦斯量约5240万m^(3),保障煤矿安全生产的同时提高了瓦斯抽采利用量。进一步分析地面井抽采数据发现,采动区地面井经过5 a持续运行后的抽采影响半径超过800 m。

主 题 词：采动区地面井 重复扰动 瓦斯抽采 抽采影响范围 

学科分类：081901[081901] 0819[工学-海洋工程类] 08[工学] 

核心收录：

D　O　I：10.13199/j.cnki.cst.2021.10.013

馆 藏 号：203105813...