【目的】针对碎软强突煤层瓦斯含量高、压力大，区域预抽钻孔施工过程中喷孔强度大易造成瓦斯超限，钻孔施工效率低等问题，【方法】在分析现有区域瓦斯超前抽采卸压技术现状及适应性、近煤层顶板钻孔间接压裂裂缝扩展延伸特征的基础上，提出了泥岩层顶板长钻孔套管内定向喷砂射孔分段水力加砂压裂区域瓦斯超前抽采卸压技术，并根据地层特征优化设计了钻孔孔身结构。在安徽淮北矿区芦岭煤矿开展了现场工程试验，完成1个钻孔的钻探施工和套管固孔，孔深520 m，下入一级套管110 m，直径219 mm，二级套管520 m，直径114.3 mm，水泥浆带压固孔。分9段进行射孔压裂，累计射孔39次，形成78个孔眼；单段注液量210～420 m3，最大泵注压力17.8～28.3 MPa，加砂比例2.5%～3.3%。【结果与结论】压裂钻孔抽采257天时，累计抽采瓦斯纯量超过8×105 m3，区域预抽率达15.5%。压裂钻孔水平段左右两侧0～15 m和15～30 m范围内瓦斯体积分数降幅分别达27.05%和11.36%；距压裂钻孔平面距离0 m、15 m处瓦斯压力由2.78 MPa分别降低至1.14 MPa和1.75 MPa，压力降低幅度超过37%。区域瓦斯超前抽采卸压效果明显，技术可行性和有效性得到了验证。超前抽采卸压区域预抽钻孔百孔喷孔率和喷孔强度分别降低了57.89%和67.11%；预抽钻孔一次成孔率提高19%，补孔率降幅达74.87%，钻机施工台效同比提高了34%。预抽钻孔施工期间，未发生瓦斯异常事件，安全效益显著。该技术可为类似地质条件矿井瓦斯灾害超前治理提供借鉴，已进一步推广至淮南矿区。

1 顶板长钻孔定向压裂瓦斯超前治理技术
1.1 技术思路
1.2 定向压裂裂缝穿层扩展主控因素
2 试验区概况与试验方案设计
2.1 试验区概况
2.2 试验方案设计
3 关键技术措施
3.1 钻孔与煤层间距控制
3.2 井下双泵并联扩排增流技术
3.3 小排量穿套管裂缝预制技术
4 工程试验及效果分析
4.1 现场试验情况
4.2 试验效果分析与考察
4.2.1 泵注压力曲线分析
4.2.2压裂钻孔瓦斯抽采效果分析
4.2.3 煤层瓦斯含量和压力降低情况分析
4.2.4 预抽钻孔喷孔率与喷孔强度变化情况分析
4.2.5 预抽钻孔施工效率分析
5 结论

贾秉义,李树刚,陈冬冬,等.碎软煤层顶板长钻孔定向压裂瓦斯超前治理工程实践[J/OL].煤田地质与勘探,1-10[2025-03-06].http://kns.cnki.net/kcms/detail/61.1155.P.20250305.1117.002.html.