水力压裂-水力割缝联合增透技术在煤矿瓦斯抽采中的应用效果
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更新于2024-09-03
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"水力压裂-水力割缝联合增透技术在重庆松藻逢春煤矿的高构造应力区域应用,解决了煤层透气性差、钻孔垮孔严重和瓦斯抽采浓度低的问题。通过对比试验,该技术显著提升了煤层的透气性和瓦斯抽采效率,初次抽采瓦斯体积分数和累计抽采量均优于水力压裂、水力割缝和普通钻孔抽采技术。"
水力压裂-水力割缝联合增透技术是一种在煤矿瓦斯抽采中采用的先进技术,特别适用于解决高构造应力区域的煤层透气性问题。这种技术结合了水力压裂和水力割缝两种方法,旨在创建并扩大煤层中的裂缝网络,从而增加煤层的透气性,提高瓦斯抽采的效果。
水力压裂是利用高压水流在煤层中产生裂缝,通过注入液体(通常含有沙粒)来保持裂缝的开放,形成一个贯穿煤层的通道,使得瓦斯能够更自由地流动。而水力割缝则是通过定向高压水流切割煤层,形成一系列平行于煤层的长裂缝,进一步提升煤层的渗透能力。将两者联合使用,可以形成更复杂、更广泛的裂缝网络,有效增强煤层的透气性。
在重庆松藻逢春煤矿的实际应用中,对比试验结果显示,水力压裂-水力割缝联合增透技术的初次抽采瓦斯体积分数范围为28%~62%,比单独的水力压裂、水力割缝和普通钻孔抽采方案分别提高了8%~13%、12%~20%和18%~36%。这意味着,使用该技术能显著提升瓦斯抽采的初始浓度,从而提高抽采效率。
在累计抽采量方面,经过28天的抽采,水力压裂-水力割缝联合增透技术的瓦斯累积抽采量达到7908立方米,分别是其他三种方案的1.5、1.7和7倍。这表明,不仅抽采初期效果好,而且在长期抽采过程中,该技术也能保持高效的抽采性能,避免了浓度的快速衰减。
此外,试验还指出,采用该技术的钻场汇总浓度基本无衰减趋势,始终保持在36%左右,这进一步证明了水力压裂-水力割缝联合增透技术在改善煤层透气性、提高瓦斯抽采效率方面的显著优势。对于煤矿安全生产,尤其是高瓦斯含量地区的瓦斯治理,这项技术具有重大的实际应用价值和理论研究意义。
水力压裂-水力割缝联合增透技术是解决低透气性煤层瓦斯抽采问题的有效手段,能显著提升抽采效果,降低煤矿安全事故的风险,对于我国乃至全球的煤矿安全工程具有重要的参考价值。
2020-05-08 上传
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