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孟村礦開展“2-111”+高壓水力壓裂瓦斯高效抽采技術研究試驗
發布時間:2020-05-19 17:08:58     作者:李文福   瀏覽量:134   分享到:

近日,孟村礦開展“2-111”+高壓水力壓裂瓦斯高效抽采技術研究試驗,即在單孔內先進行高壓水力割縫,然后進行高壓水力壓裂,最后再進行CO2驅替,目的是進一步增加煤體裂縫的發育規模,更多地解析置換吸附瓦斯,消除瓦斯富集區和抽采空白帶,大幅提高煤層瓦斯抽采效果。

高壓水力壓裂封隔器.jpg

水力壓裂技術是借助高壓水通過鉆孔以大于煤巖層濾失速率的排量向煤巖體注入,克服最小地應力和煤巖體的抗拉強度,在煤層各種原生弱面內對弱面兩壁面產生的劈裂或支撐作用使弱面發生張開、擴展和延伸,從而對煤層形成內部分割,這種分割增大了裂隙等弱面的空間體積,增加了煤體孔隙率,形成相互交織的多裂隙連通網絡,增大了瓦斯的運移通道,致使煤層的滲透率大大提高。

“2-111”+高壓水力壓裂瓦斯高效抽采技術是對水力割縫形成的縫隙再利用高壓水進行一次壓裂造縫。兩項造縫技術的結合,使得單項增透手段優勢互補、取長補短,對鉆孔或裂縫周圍煤巖體的應力分布進行改變,大幅度增加煤體裂隙發育程度,以此來彌補水力割縫技術割縫半徑和縫寬的局限及水力壓裂在壓裂過程中表現出時間和空間上的不均衡性,從而達到“以割縫引導壓裂,以壓裂擴展割縫”的定向致裂效果。再經液態CO2驅替瓦斯,使得吸附瓦斯得以快速解吸置換,進一步提高煤瓦斯抽采率,縮短瓦斯預抽時間,擴大區域預抽范圍,消除瓦斯富集區和抽采空白帶,減少瓦斯治理工程投入。同時對煤層卸壓、煤塵防治、降溫及防滅火有很大的促進效果,“一孔多用”。

圖片1.png

目前,此項技術已經在孟村礦401103回順東開始試驗,對最優造縫間距及最優鉆孔布置間距進行初步研究。將在“2-111”瓦斯高效抽采技術的基礎上,依靠科技,拓展創新,形成“高壓水力割縫+高壓水力壓裂+CO2驅替”的瓦斯治理、增透、卸壓為一體的災害治理新模式,全力打造孟村礦“2-111”治災技術的升級版。(孟村礦  李文福

編輯:徐超


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