摘 要:文章以地面钻井抽采卸压瓦斯的原理及煤与瓦斯共采理论依据,结合地面钻井施工关键环节及施工要点,以卸压瓦斯地面钻井抽采工程实践取得的大量资料为依据,提出了卸压瓦斯地面井井位、井身优化设计方案。研究结果对实现地面井长期稳定高效抽采和煤与瓦斯共采意义显著。
关键词:地面钻井;煤与瓦斯共采;钻井工艺;井位部署
淮北矿区瓦斯突出矿井众多,瓦斯灾害严重,为实现煤与瓦斯共采并保障煤矿安全高效开采[1],利用地面钻井抽采卸压瓦斯,具有抽放浓度高、抽采率高和施工条件好等优点。考虑到地面钻井成本较高、施工复杂,为使钻井能够充分发挥作用,必须合理确定钻井参数,以达到高产、高效、安全经济开采瓦斯和区域性瓦斯治理的目的。因此文章以煤储层卸压改造和井孔稳定性理论为依据,合理优化地面钻井的时空分布关系并提出地面井井位选择、井身优化设计的方案。
1 卸压瓦斯抽采原理和地面井井位选择
淮北矿区煤层具有瓦斯含量高、瓦斯压力大,煤层透气性低,预抽效果较差等特点,很容易诱发煤与瓦斯突出事故。因此选择合理有效的瓦斯抽采方法才是现阶段消除瓦斯灾害最经济最实用的技术手段。近年来国内外的实践表明,通过开采保护层的卸压作用,可以使上覆煤岩体产生显著的卸压增流效应,其透气性相对卸压前可增加数千倍。因此,通过保护层开采的卸压作用进行地面井抽采,可以取得很好的效果[2],矿井得以安全高效开采。……