小曲率拐弯钻机与分段压裂提升煤矿瓦斯抽采效率

本文主要探讨了在面对低渗、难抽煤层开采中提高抽采效率的问题，针对这一挑战，研究人员专注于一种创新技术——基于小曲率拐弯钻机的井下分段压裂技术。传统的煤层气开采方法，如直井水力压裂和水平羽状井技术，由于煤层特性与常规碎屑岩储层的差异，往往效果有限。因此，文章的核心内容集中在以下几个方面： 1. 井下梳状孔成孔技术及装备：研究者针对煤矿井下的特殊条件，改进了现有的梳状孔施工装备，如采用小曲率拐弯钻机。这种钻机由泥浆泵、盘管器、送管器、高压软管、导斜器和自进式钻头构成，能够通过送管器精确地将装有自进式钻头的高压软管送入钻杆，利用水射流驱动钻头进行高效成孔，同时减少技术复杂性和工程成本。 2. 水射流自进式钻头优化：对传统自进式钻头的喷嘴结构进行了深入研究和优化，目的是提高水射流的破岩效率，确保钻孔过程更为顺利。 3. 分段压裂技术结合：文章提出将水射流小曲率拐弯钻机与分段压裂技术相结合，这是一种创新的瓦斯增透技术。通过这种方式，可以在钻、压、抽三个环节形成一个协同工作系统，有效改善煤层瓦斯流场，提升抽采效率。 4. 现场试验与验证：研究成果在新景矿进行了实地应用，并通过现场监测分析，证实了小曲率拐弯钻机与分段压裂技术的有效性，结果显示这显著提高了煤层瓦斯的抽采效率，突破了低渗透率和难抽煤层开采的瓶颈。 本文的研究成果对于解决煤矿井下低渗、难抽煤层的瓦斯抽采问题具有重要意义，为行业提供了新的解决方案和技术支持。这项技术的应用不仅提升了生产效率，还降低了开采成本，具有很高的实用价值和推广潜力。