中硬低渗煤层定向长钻孔水力压裂瓦斯高效抽采技术与应用

作者

郭超奇赵继展李小建张静非仵胜利陈冬冬黄兴利李宝军
单位

陕西黄陵二号煤矿有限公司中煤科工集团西安研究院有限公司
摘要

针对黄陇侏罗纪煤田中硬煤层渗透性差、瓦斯抽采浓度及流量衰减速度快等问题，利用自主研发的水力压裂成套工艺设备，提出煤层定向长钻孔水力压裂瓦斯高效抽采技术，并在黄陇煤田黄陵二号煤矿进行工程应用试验。现场共完成5个定向长钻孔钻探施工，单孔孔深240~285 m，总进尺1 320 m；采用整体压裂工艺对5个本煤层钻孔进行压裂施工，累计压裂液用量1 557.5 m3，单孔最大泵注压力19 MPa；压裂后单孔瓦斯抽采浓度及百米抽采纯量分别提升0.7~20.5倍、1.7~9.8倍；相比于普通钻孔，压裂孔瓦斯初始涌出强度提升2.1倍，钻孔瓦斯流量衰减系数降低39.6%。试验结果表明：采取水力压裂增透措施后，瓦斯抽采效果得到显著提升，煤层瓦斯可抽采性增加，为类似矿区低渗煤层瓦斯高效抽采提供了技术支撑。
关键词

黄陵矿区定向长钻孔裸眼坐封水力压裂瓦斯抽采
基金项目(Foundation)

国家科技重大专项任务(2016ZX05045-002-002)；中煤科工集团西安研究院有限公司科技创新基金资助项目(2018XAYZD10，2018XAYMS08)
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