煤矿井下定向钻孔超长套管下放技术

白 刚

（中煤科工集团西安研究院有限公司，陕西西安710077）

0 引言

瓦斯抽采是煤矿区域瓦斯治理及实现煤与瓦斯共采的关键技术，由于我国煤层透气性普遍较低，常常面临煤层瓦斯抽采率低、钻孔有效影响范围小、钻孔抽采浓度衰减快等问题，严重制约矿井采掘接替［1-3］。选择合适的方法对煤层进行增透，提高瓦斯抽采率，是近年来高瓦斯突出矿井瓦斯抽采的主要发展方向［4-5］。水力压裂作为一种有效的、应用前景广泛的煤层增透技术，近年来在我国平顶山、焦作、淮南、阳泉、黄陵等矿区得到应用，但目前大多是在煤矿井下常规穿层钻孔和顺层抽采钻孔中应用，钻孔长度及压裂影响范围有限，且存在封孔不严实、压裂漏水等问题。将定向钻孔工艺与水力压裂技术结合，可实现长钻孔整体压裂，增透效果较好，有利于实现煤层瓦斯区域整体卸压、高效抽采［6-8］。

定向钻孔孔口套管顺利下放、封孔合格是水力压裂成功的前提与关键。套管下入深度要根据钻孔结构、钻遇地层情况、水力压裂工艺等要求而定［9-10］。国内很多工程实践均探索研究了下套管工艺，取得了相应的应用效果。孙新胜等［11-12］研究了顺煤层瓦斯抽采钻孔快速下套管技术及探放水钻孔保直钻进下套管技术，张海庆［13］提出本煤层双套管瓦斯抽采技术，邓明明［14］研究了全孔深大孔径插接花管瓦斯抽采技术。总体来看，目前本煤层常规钻孔下套管及封孔技术比较成熟，定向钻孔长距离下套管技术尚不完善，尤其与整体式水力压裂工艺结合起来的定向钻孔套管下放技术，目前的研究较少。……