水力化增透技术在区域瓦斯抽采中的应用2014(王耀锋).pptVIP

3.2 控制孔导控定向水力压裂技术在演马庄矿的应用 3.2.2 钻孔布置与施工 在27151运输巷顶板瓦斯抽采巷里段310m~350m处，施工22个下向钻孔作为试验孔 。 图3-9 试验钻孔实际施工平面图 图3-10 试验钻孔剖面图 3.2 控制孔导控定向水力压裂技术在演马庄矿的应用 3.2.3 瓦斯抽采效果对比 自今年5.3~8.17， 22个试验钻孔累计抽采瓦斯50574.92m3。压裂完成106天后，仍有45%（10个）的钻孔瓦斯浓度超过80%，82%（18个）的钻孔瓦斯浓度超过50%，而8个对比钻孔抽采浓度均降到了50%以下，其中2个钻孔在抽采67天后因瓦斯浓度过低而控制抽采试验钻孔的平均瓦斯抽采浓度为64.47%，而对比钻孔的仅为28.32%。22个试验钻孔的百米钻孔平均流量为0.592m3/min~0.176m3/min，平均0.290 m3/min；单位面积内试验钻孔的密度仅为对比孔的三分之一，试验钻孔百米钻孔瓦斯流量为对比孔的2.0~5.4倍，平均为3.67倍。 3.2 控制孔导控定向水力压裂技术在演马庄矿的应用 3.2.3 瓦斯抽采效果对比 图3-11 试验钻孔与常规钻孔百米钻孔平均瓦斯流量对比 3.2 控制孔导控定向水力压裂技术在演马庄矿的应用 3.2.3 瓦斯抽采效果对比 图3-12 试验钻孔与常规钻孔单孔平均百米瓦斯流量对比 3.3 水射流扩孔与水力压裂联作技术在丁集矿的应用 该技术是先用水射流对中心钻孔扩孔，然后在控制钻孔的导控作用下，对中心钻孔实施水力压裂，将中心钻孔与控制钻孔之间的煤体压穿，形成贯穿裂隙，并通过高压水携带出大量煤屑，使煤体大范围卸压、增透。 图3-13 水射流扩孔与水力压裂联作模型 图3-14 水射流与水力压裂联作模拟结果 3.3 水射流扩孔与水力压裂联作技术在丁集矿的应用 3.3.1 试验区概况 试验地点选在丁集煤矿西11-2运输大巷。11-2煤层为突出煤层 ，平均煤厚2.49m，煤层瓦斯含量在5.5~6.5m3/t之间，瓦斯压力为1.36MPa，煤层透气性系数为0.0073~0.0075 m2/(MPa2·d)之间，钻孔瓦斯流量衰减系数α为0.4601d-1，属于较难抽放煤层。 共试验20组（102个钻孔）。在各组内控制钻孔与压裂钻孔见煤点的距离不同，其中S1~S5组为4~7m，S6~S17组为7~13m，S18~S20组为8~13m。钻孔按照不同的倾角施工，直至11-2煤顶板上方0.5m处。 扩孔压力为12~28MPa，出煤量0.33~3.11t，均孔出煤0.90t，扩孔后钻孔直径由113mm平均增加到587mm；平均开裂压力为18.53MPa，压裂半径在7~13m之间，平均压裂半径为9.16m。 3.3 水射流扩孔与水力压裂联作技术在丁集矿的应用 3.3.2 试验钻孔布置 图3-15 试验钻孔布置平面图 3.3 水射流扩孔与水力压裂联作技术在丁集矿的应用 3.3.2 试验钻孔布置 图3-16 试验钻孔剖面图 3.3 水射流扩孔与水力压裂联作技术在丁集矿的应用 3.3.3 瓦斯抽采效果考察 4.45 652 1976 —— —— 平均 2.17 1298 2819 56.3 S19 33 K75~K78 S19 4.41 722 3182 68 K72 33 K71~K74 S18 3.55 621 2206 52.5 K67 38 K67~K70 S17 2.03 632 1279 24.3 K65 38 K63~K66 S16 1.30 902 1174 36.8 K59 41 K59~K62 S15 1.51 763 1148 60.5 S14 44 K55~K58 S14 2.16 336 724 32.5 K41 28 K39~K42 S10 10.25 237 2425 92.4 K32 30 K31~K34 S8 12.64 357 4515 91.3 K28 41 K27~K30 S7 增长 比例 平均抽 采纯量/m3 抽采量 /m3 瓦斯浓度 /% 钻孔编号 其它孔 效果最好钻孔 考察期 /d 实验 钻孔 实验 组数 3.3 水射流扩孔与水力压裂联作技术在丁集矿的应用 3.3.3 瓦斯抽采效果考察 对完整进行增透试验和效果考察的各组钻孔统计分析可得，抽采效果最好钻孔的瓦斯抽采量为其余钻孔平均抽采量的1.30~12.64倍，平均为4.45倍。 在区域抽采效果评价方面，选取相邻的后七组试验钻孔，即S14~S20组作为评价对象，其考察时间由12月7日至次年