摘 要:鉴于我国煤层瓦斯含量高煤层透气性差且具有突出危险性的现状,现状矿井多采用穿层钻孔来对煤层中的瓦斯进行预抽。为了提高低透气性煤层的抽采效果,采用了水力压裂技术对煤层进行改造增加其透气性。阐述了穿层钻孔水力压裂的基本原理,并对水力压裂的实施过程进行了分析,可以为煤矿瓦斯抽采提供一定的认识。
关键词:瓦斯抽采;穿层钻孔;水力压裂;分析
1 引言
随着我国进入深部矿井开采时代,矿井瓦斯涌出量越来越大,而且煤层的突出危险性增强。在这种背景下,对煤层中的瓦斯进行抽采是治理瓦斯的根本途径。然而由于我国的煤层透气性普遍较低,直接采用钻孔进行抽采效果差,很容易造成采掘接替紧张的问题[1]。与此同时,对于有突出危险性的煤层,不能采用本煤层钻孔进行抽采,只能利用穿层钻孔进行抽采。由于穿层钻孔的有效长度(煤层段长度)较短,这极大的影响了瓦斯抽采达标的速度。在这种情况下,必须得采取有效措施对煤层进行增透。水力压裂技术是一种用于油气开发的增产技术,从石油行业引入到煤层气开发上来已经取得了不错的效果。通过水力压裂对低渗透煤体进行压裂后,煤体的渗透性会显著增强。但是这项技术并不是百分百有效,也有不少矿区在进行水力压裂时并未提升抽采的效果。周世宁院士指出,水力压裂只有当压裂的填充剂的渗透性高于煤體的渗透性时,压裂才是有效的。……