集团公司瓦斯治理技术.doc

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1、集团公司每季度召开一次瓦斯治理技术创新现场会，鼓励各单位进行瓦斯治理技术创新，创新瓦斯治理模式，创新瓦斯治理技术，提高瓦斯抽采效率和效益，现将今年来，瓦斯治理创新主要新技术整理汇总如下，请各矿学习和借鉴。附：1、谢桥煤厚煤层顺层钻孔水力压裂增透技术2、朱集东矿薄煤层顺层钻孔中压水力化增透技术3、顾桥矿穿层钻孔定点（段）封孔技术4、快速测压技术及装备研制5、张集矿高压水力割缝增透技术6、潘三矿下向钻孔抽采“四化”管理技术 谢桥煤厚煤层顺层钻孔水力压裂增透技术谢桥矿在1362（3）上顺槽采取了顺层钻孔水力压裂增透，单孔最大注水量145.4m3/孔，平均注水量70m3/孔，单元平均浓度37

2、.3%，平均单孔抽采纯量0.11m3/min，效果显著。1工作面概况1362（3）工作面位于东二C组13-1煤采区，工作面走向设计长度2389m，平均煤层倾角13°，煤层总厚1.4～7.2m，平均煤厚5.5m。最大原始瓦斯压力1.9MPa，最大原始瓦斯含量6.0m3/t，工作面采取顺层钻孔预抽煤层瓦斯的区域防突措施，钻孔平面投影间距5m，双排三花布置。2压裂概况自5月11日开始进行顺层钻孔水力压裂工作，已累计完成注水钻孔11个，其中1-6#钻孔孔深64m，钻孔平均布置间距40m，7-11#孔深109m，钻孔平均布置间距20m，最大单孔注水量145.4m³，最大注水压力21MPa。各单

3、孔注水量、注水时间、注水压力如表1。       图1压裂孔布置图表1：压裂情况统计表孔号方位(°)倾角(°)孔深(m)注水总时间（min）注水总量（m3）注水压力（MPa）1#0-1464119068.916～182#0-156484467.513～163#0-126474181.014～164#0-1264100369.312～205#0-12641146145.412～186#0-126470176.510～187#0-121093565616～188#0-1010941755.916～189#0-1010936555.610～1810#0-1010933433.718～211

4、1#0-910946760.118～213 压裂钻孔间距选择为考察压裂钻孔间距，根据1351（3）底抽巷面内压裂钻孔影响半径（走向及倾向均为60m）情况结合顺层钻孔封孔强度，施工初期设计钻孔间距按40m布置，采用BRW-400型乳化泵压裂，设定压力20Mpa，孔内下入φ42mm的水力压裂套管，采用囊袋配合膨胀水泥封孔，封孔深度30m，封孔方式见图3      图3压裂钻孔封孔示意图压裂初始未控制注水量，最大注水量达145.4m3/孔，压裂期间巷道帮部锚索（最远距离钻孔12m）存在淋水现象、底板也在不同程度底鼓，为考察压裂效果，在压裂钻孔周围按5m间距布置抽采钻孔，共计施工7个抽采钻孔

5、，按孔深20m、60m、80m定点取样测定原始及压裂后煤层含水率。表2：压裂区域煤层含水率统计表  孔号孔深　1#（5m）2#（10m）3#（15m）4#（20m）5#（25m）6#（30m）7#（35m）20m5.0%4.2%3.4%2.8%2.0%1.8%1.9%60m4.8%4.2%3.7%3.2%2.3%2.0%1.9%80m3.9%3.6%3.2%2.8%2.3%1.8%1.8%注：实测13-1煤原始煤层含水率1.8%后根据煤层含水率测定，5#钻孔距离压裂钻孔25m，含水率已接近煤层原始含水率，按含水率4%的标准初步确定压裂有效影响范围为10m，后拟定压裂钻孔采用20m间距

6、布置，压裂采用相邻钻孔交替施工的方式进行。        图5压裂影响范围示意图4效果考察4.1 单元抽采纯量增加，单元抽采计量自6月20日形成，截至7月10日共计合茬抽采钻孔23个（包含压裂前施工的2个顺层孔），单元平均浓度37.3%，平均单孔抽采纯量0.11m3/min，较1351（3）工作面水力压裂（底抽巷穿层钻孔面内压裂，注水压力24MPa，注水量300m³，有效压裂半径60m）后最大的单孔纯量0.075m3/min/孔增加了0.035m3/min/孔。4.2 考察3#压裂钻孔周边两个钻孔（12#、13#顺层钻孔）、2个原始压裂钻孔（15#、17#压裂钻孔未压裂）单孔浓度及流

7、量情况。单孔浓度较压裂前平均降幅较大，压裂前单孔平均考察浓度52.1%，注水后降为36.6%，降幅30.8%。但单孔纯量较压裂前增加明显，平均增幅0.06m³/min/孔。4.3 煤层含水率增加明显，通过考察，压裂钻孔20m范围内平均煤层含水率为3.7%，含水率较原始煤体增加205%。朱集东矿薄煤层顺层钻孔中压水力化增透技术 1222（1）上顺槽顺层钻孔采取中压水力化增透技术后，钻孔等效直径扩大了约2倍，钻孔抽采浓度提高了4倍，百孔抽采纯量提高了2倍，预计