中硬煤层水力压裂技术:提升瓦斯抽采效率的新突破
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更新于2024-08-06
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"中硬低渗煤层定向长钻孔水力压裂瓦斯高效抽采技术与应用-论文"
本文详细介绍了针对黄陇侏罗纪煤田中硬煤层的瓦斯抽采难题,研究人员采用了一种创新的技术——定向长钻孔水力压裂技术。该技术是为了解决煤层渗透性差、瓦斯抽采浓度和流量衰减速度快的挑战。通过使用自主研发的水力压裂成套工艺设备,他们在黄陵二号煤矿进行了现场试验,实施了5个定向长钻孔的钻探施工,单孔深度在240至285米之间,总进尺达到了1320米。
在钻孔完成后,采用整体压裂工艺对这些钻孔进行了压裂处理,总计使用压裂液1557.5立方米,单孔最大泵注压力达到19兆帕。结果显示,压裂后单孔瓦斯抽采浓度和百米抽采纯量显著提升,最高提升了20.5倍和9.8倍。相比未压裂的普通钻孔,压裂孔的瓦斯初始涌出强度提高了2.1倍,且瓦斯流量衰减系数降低了39.6%。
这项技术的应用表明,通过水力压裂增强煤层渗透性,可以显著提高瓦斯抽采效率,增强了煤层的瓦斯可抽采性。这对于类似地质条件下的低渗煤层瓦斯高效抽采具有重要的指导意义和技术支撑作用。
文章的作者们对这项技术进行了深入探讨,包括定向长钻孔的实施方法、水力压裂工艺的细节以及现场试验的数据分析。他们指出,这种新技术对于改善煤矿安全、减少瓦斯事故风险以及提高煤炭开采的经济效益具有重大价值。同时,文章还提及了相关科研基金的支持,显示了这一技术研究的重要性和前瞻性。
引用格式中的信息表明,这篇文章发表于2020年的《煤田地质与勘探》杂志第48卷第6期,由郭超奇等人撰写,他们对煤矿工程技术与管理工作有深厚的研究背景。此外,文章还提供了通信作者的信息,以便读者进一步交流和咨询。
"中硬低渗煤层定向长钻孔水力压裂瓦斯高效抽采技术与应用"是一项旨在解决煤矿瓦斯抽采难题的关键技术,通过实地试验验证了其有效性和可行性,对于推动中国乃至全球的煤矿安全生产具有重要意义。
2021-07-08 上传
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