煤矿井下穿层钻孔水力压裂技术提高瓦斯抽采效率研究

"煤矿井下穿层钻孔水力压裂的现场应用研究" 煤矿井下穿层钻孔水力压裂技术是一种针对低透气性煤层的瓦斯抽采优化方法，旨在解决由于煤层透气性差导致的瓦斯抽采效率低下问题。在渝阳煤矿的实际操作中，这一技术被应用于N3704西瓦斯巷(下)，通过设计并实施穿层钻孔水力压裂增透系统，以改善瓦斯流动和提高抽采效果。 水力压裂的基本原理是利用高压水注入煤层，通过煤体内部的天然或人为产生的裂缝进行扩展，形成一个或多个压裂通道。这可以显著增加煤层的渗透性，使得瓦斯更易于从煤层中释放出来，从而提高抽采效率。在弹性煤体中，高压水主要依赖煤体自身的弹性及弱面的支撑作用来形成裂缝；而在塑性煤体中，高压水则可能导致煤体的破碎和重新排列，同样可以增加透气性。 在渝阳煤矿的试验中，经过压裂试验和后期效果检验，证明了穿层钻孔水力压裂技术对于提升瓦斯抽采效率有显著效果。此试验结果不仅改善了煤矿的安全生产环境，也为同类煤矿的瓦斯治理提供了宝贵经验和技术参考。 此外，水力压裂技术在煤矿井下的应用不仅仅局限于提高瓦斯抽采效率，它还能够在顶板管理、防突、防冲、降尘和防自燃等方面发挥重要作用。尤其是在高瓦斯含量和突出矿井，这种技术的应用具有广泛的意义，能有效降低因瓦斯问题带来的生产安全隐患。 考虑到我国大多数高瓦斯和突出矿井面临低透气性煤层的挑战，水力压裂技术的推广和优化显得尤为关键。通过对不同地质条件和煤层特性的研究，可以进一步改进和定制适合各矿井的水力压裂方案，以期在保障煤矿安全生产的同时，提高煤炭资源的开发利用效率。 煤矿井下穿层钻孔水力压裂技术是一种高效解决低透气性煤层瓦斯抽采难题的方法，通过现场实践和科学研究，该技术的潜力和效益已经得到验证，未来有望在更多的煤矿中得到应用，推动我国煤矿瓦斯治理技术的发展。