瓦斯研究简报.doc

（2009）第4期 ※※集团公司技术中心瓦斯研究所 二○○九年四月十六日 立足自主创新 全面推进高压水力压裂工作 井下高压水力压裂试验开展以来，※※矿、※※矿和※※※矿不断扩大压裂应用范围，并取得阶段性成果。国家局在集团公司成功召开了高压水力压裂技术项目中期验收会议，该技术得到与会专家的一致好评。为稳步推进井下高压水力压裂工作，加大试验和推广范围，尽快实现“双不”目标，根据集团公司※※总工程师安排，2009年计划在有煤与瓦斯突出危险工作面的矿井全面开展井下高压水力压裂工作，争取使集团公司在单一低透突出危险煤层瓦斯区域治理工作上有新的突破，为集团公司的安全生产奠定扎实的基础。 根据集团公司整体工作要求，将加大井下高压水力压裂技术的推广应用力度，经调研，2009年计划10对矿井进行高压水力压裂工作，分别为。压裂工作面共33个，其中采面15个，掘进工作面18个。具体规划压裂实施日期从2009年4月至2009年12月。按压裂方式统计，采面顺层钻孔压裂工作面21个，高位巷穿层钻孔压裂工作面12个。压裂总孔数670个，单孔孔深3560m，平均孔深50m，总计孔深33500m。 一、井下高压水力压裂推广情况 目前水力压裂已开始在※※※※矿推广实施，※※※※矿实施水力压裂的地点为己1522040机巷高位巷，压裂方式为穿层压裂。 己15－22040机巷瓦斯压力1.8MPa，瓦斯含量18m3/t，属严重煤与瓦斯突出工作面。工作面在掘进过程中由于受一个背斜构造影响，瓦斯涌出异常，施工期间多次出现较严重的响煤炮现象。前期****矿已在机巷顶板高位巷执行了穿层松动爆破及抽放等措施，但效果不理想。4月10****矿进一步在该巷道进行了高压水力压裂，压裂结束后，己15－22040机巷高位巷回风流瓦斯浓度由压裂前的0.3上升至0.54，压裂区域内单孔瓦斯抽放浓度由压裂前的5上升到90，取得了较好的效果。 在4月中旬，井下高压水力将在bbbbbb矿矿开始推广应用。 二、井下高压水力压裂技术目前存在的问题 经过前期的水力压裂试验及推广应用，仍存在着一些技术难题，主要表现在 1、压裂钻孔封孔器易受损，且价格高昂，同时压裂成功率低。 2、在封孔工艺上，膨胀胶囊封孔器与压裂钻孔间隙小，封孔深度一般情况下不易达到20m，压裂安全屏障距离较短。 3、不能实现定向压裂，难以达到压裂整体均匀卸压的目的。 三、井下高压水力压裂配套封孔技术及工艺的研究 前期井下高压水力压裂钻孔采用的是膨胀胶囊封孔器封孔，该封孔器由于存在上述问题，难以推广应用。为改变这一现状，我们进行了立项攻关，通过查询国内各种封孔工艺、封孔技术，同时对各种封孔材料进行了大量试验，初步确定了适合高压水力压裂技术的配套封孔技术，此项工作已进入工业性试验阶段，新型封孔工艺可达到了效率高、密封严、成本低的目的。 四、井下本煤层钻孔除尘装置的研制 本煤层钻孔施工过程中，特别是采用风力排粉时，钻进过程中会产生大量的煤尘，巷道下风侧通常粉尘超标、能见度低，职工作业环境恶化，给安全生产和职工健康造成隐患。 瓦斯研究所技术人员根据多年现场实践经验及理论研究，正在研制一套风力排粉降尘设备。该设备分为两部分，一部分为孔口封孔支撑部分，另一部分为安装有不同喷雾的降尘和除尘罩。目前该设备已完成初步设计并正在进行加工，预计4月下旬可投入试验，该成果投入使用后，可达到降尘率不低于85％的目标。 五、深入基层一线，解决煤与瓦斯突出难题。建井八处在※※※※矿三水平己二采区轨道下山石门揭煤工作面过煤门施工期间，煤炮频繁，瓦斯涌出异常，威胁安全生产，为解决这一难题，在进行现场调研的基础上，帮助八处制定了专项措施，现场跟班指导建井三处实施穿层预裂松动爆破，实现了超前整体卸压，保证了过煤门的安全施工。 4