CO2预裂增透技术提升低渗煤层瓦斯抽采效率

本文主要探讨了在解决低渗透煤层抽采效率低下和抽采时间过长的问题上，采用二氧化碳(CO2)高能气体预裂增透技术的应用与原理。低渗透煤层由于其自身的特性，使得瓦斯抽取难度大，效率受限。为了提升此类煤层的开采效益，研究人员提出了通过CO2预裂技术来增强煤层的透气性，从而增加瓦斯的抽取量和效率。 高能气体预裂增透技术的核心原理在于利用CO2的高压注入，促使煤层发生断裂，形成裂隙卸压圈或裂隙卸压区。这种过程可以有效地降低煤层内部的压力，促使煤层内的瓦斯更容易逸出，同时增加煤层的透气性。这种技术在回采工作面和掘进工作面上都得到了应用。对于掘进工作面，实验结果显示，经过预裂增透处理后，平均瓦斯抽采浓度、平均抽采纯流量以及平均百米钻孔抽采纯流量分别提高了1.5倍、4.7倍和17.8倍。在回采工作面上，这些指标也分别提升了0.8倍、1.0倍和1.5倍。 这项技术的关键步骤包括：首先，进行详细的地质分析，确定CO2注入的最佳位置和压力参数；其次，实施预裂作业，形成裂隙网络；最后，优化瓦斯抽采系统，确保高效率的瓦斯排放。现场试验的成功验证了该技术的有效性，并为低渗透煤层的瓦斯治理提供了一种创新且高效的解决方案。 低渗透煤层CO2预裂增透技术通过改善煤层的物理结构，实现了瓦斯抽采效率的显著提升，对于提高煤炭开采的安全性和经济效益具有重要意义。这一研究对于推动煤炭行业的可持续发展和技术升级具有重要的理论和实践价值。