低透气性煤层高压脉冲射流割缝-压裂增透技术应用研究

作     者：秦江涛 覃俊 龙称心 郭邵金 QIN Jiangtao;QIN Jun;LONG Chengxin;GUO Shaojin

作者机构：重庆工程职业技术学院重庆402260 贵州安和矿业科技股份有限公司贵州贵阳550081 中交第二公路勘察设计研究有限公司湖北武汉430056 贵州中矿工程技术有限公司贵州贵阳550001 

基　　金：国家自然科学基金项目(51204217) 重庆市教委科学技术研究项目(KJQN202103408) 重庆工程职业技术学院院级课题(2022KJA01) 

出 版 物：《矿业安全与环保》 (Mining Safety & Environmental Protection)

年 卷 期：2024年第51卷第5期

页      码：23-28页

摘      要：针对盘州平关镇大坪煤矿18采区20号煤层复杂地质条件及瓦斯抽采难题,提出一种高压脉冲射流割缝导向压裂增透技术。为验证该技术效果,分析了其增透技术机理,并设计了4种试验方案进行对比分析。结果表明,采用高压脉冲射流割缝导向压裂方案在瓦斯抽采效果方面显著优于其他方法,与普通抽采、高压脉冲射流割缝、高压水力压裂抽采瓦斯相比,其平均每日抽采瓦斯浓度分别提高了3.01倍、1.41倍和1.67倍;平均每日抽采瓦斯纯流量也相应提升了2.86倍、1.42倍和1.62倍。经过90 d的抽采,该方案的抽采影响半径达到了5.06 m,分别为普通抽采、高压脉冲射流割缝和高压水力压裂抽采方案的2.56倍、1.25倍和1.29倍;在抽采效果相同的条件下,钻孔施工时间分别比普通抽采、高压脉冲射流割缝和高压水力压裂方案缩短了60%、32%和20%,瓦斯抽采达标所需时间分别比普通抽采、高压脉冲射流割缝和高压水力压裂方案缩短了70%、50%和62%。高压脉冲射流割缝导向压裂技术对低透气性煤层瓦斯治理效果较为理想,可供类似矿井借鉴。

主 题 词：低透气性煤层 瓦斯抽采 煤体增透 高压脉冲射流割缝 高压水力压裂 

学科分类：0819[工学-海洋工程类] 081903[081903] 08[工学] 

D　O　I：10.19835/j.issn.1008-4495.20240315

馆 藏 号：203154857...