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底板梳状长钻孔替代穿层钻孔瓦斯抽采技术可行性
被引量:
12
1
作者
李宏
刘明举
+2 位作者
郝光生
邓奇根
董艳军
《煤田地质与勘探》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第6期32-38,共7页
底板岩巷穿层钻孔抽采技术和本煤层定向长钻孔抽采技术是目前高瓦斯和突出矿井回采工作面最为主要的瓦斯治理措施。晋城矿区赵庄矿煤层具松软低透气性特点,主要采用岩巷穿层钻孔消突为主,本煤层顺层钻孔消突为辅的瓦斯治理方法。但底板...
底板岩巷穿层钻孔抽采技术和本煤层定向长钻孔抽采技术是目前高瓦斯和突出矿井回采工作面最为主要的瓦斯治理措施。晋城矿区赵庄矿煤层具松软低透气性特点,主要采用岩巷穿层钻孔消突为主,本煤层顺层钻孔消突为辅的瓦斯治理方法。但底板岩巷穿层钻孔存在工程量大、施工周期长及成本高等缺点,本煤层钻孔存在钻孔抽采不均匀、钻孔覆盖密度不足等技术缺陷。为对比考察底板梳状长钻孔与底板岩巷穿层钻孔的抽采效果,在赵庄矿1307采面开展了2种瓦斯治理方法。结果表明:抽采条件和抽采范围相同条件下,5个底板梳状长钻孔的瓦斯抽采总量占到底板岩巷穿层钻孔瓦斯抽采总量的75.4%,而底板梳状长钻孔的经济投入仅占底板岩巷穿层钻孔经济投入的29.2%。由此得出,研究区梳状长钻孔替代穿层钻孔的瓦斯抽采技术是可行的。该研究为底板梳状长钻孔替代底板岩巷的技术可行性提供了实践参考,为松软低透的高瓦斯和突出矿井的瓦斯治理提供了更为经济可行的治理方案。
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关键词
穿层
钻孔
梳状长钻孔
底板岩巷
分支
钻孔
经济效益
赵庄矿
沁水盆地南部
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职称材料
碎软煤层顶板梳状长钻孔水力压裂区域瓦斯高效抽采模式
被引量:
18
2
作者
陈冬冬
王建利
+1 位作者
贾秉义
席杰
《煤田地质与勘探》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第8期29-36,共8页
瓦斯区域超前治理是实现煤矿安全、高效及智能化开采的重要保障,针对碎软煤层区域瓦斯高效抽采难题,以陕西韩城矿区3号煤层为研究对象,提出井下煤层顶板梳状长钻孔水力压裂区域瓦斯抽采模式。采用理论分析、数值模拟和现场试验等多手段...
瓦斯区域超前治理是实现煤矿安全、高效及智能化开采的重要保障,针对碎软煤层区域瓦斯高效抽采难题,以陕西韩城矿区3号煤层为研究对象,提出井下煤层顶板梳状长钻孔水力压裂区域瓦斯抽采模式。采用理论分析、数值模拟和现场试验等多手段相结合的方法,验证模式适用性,阐明紧邻煤层顶板梳状钻孔压裂裂缝延展规律、抽采机理和压裂曲线特征,进而建立适用于500 m孔深的集地质条件动态分析、分段水力压裂、封隔器遇阻解卡和压裂范围连续探查于一体的顶板梳状长钻孔裸眼分段水力压裂关键技术体系,实现煤层顶板梳状钻孔主孔轨迹距离煤层5 m左右、多段均匀压裂、压裂范围全孔监测和孔内事故高效处理。以此为基础,在韩城桑树坪二号井开展2孔次的工程实践:压裂主孔深度588 m、距3号煤层2 m左右,单孔压裂6段,压裂范围探查深度381 m、压裂影响半径20 m以上;压裂后,钻孔抽采瓦斯平均体积分数40%以上、瓦斯抽采量1 m3/min以上,抽采效果是常规钻孔的4倍,120 d瓦斯抽采有效半径可达9 m,实现了碎软煤层瓦斯区域高效抽采。并提出了适用于碎软煤层大区域瓦斯抽采以及高瓦斯压力碎软强突煤层远程区域抽采卸压等规模化应用技术思路。
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关键词
区域瓦斯超前抽采技术
水力压裂
顶板
梳状长钻孔
碎软煤层
煤层增透
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职称材料
煤层顶板梳状定向长钻孔分段压裂增透抽采技术
3
作者
刘军
《中国煤炭》
北大核心
2025年第5期88-95,共8页
针对碎软煤层钻孔施工困难、覆盖范围小、抽采效果不佳的难题,以韩城矿区为背景,在定向长钻孔技术和水力压裂技术的基础上,结合现场实际顶板情况,提出了煤层顶板梳状定向长钻孔分段压裂增透抽采技术,并在桑树坪二号井3310工作面成功试...
针对碎软煤层钻孔施工困难、覆盖范围小、抽采效果不佳的难题,以韩城矿区为背景,在定向长钻孔技术和水力压裂技术的基础上,结合现场实际顶板情况,提出了煤层顶板梳状定向长钻孔分段压裂增透抽采技术,并在桑树坪二号井3310工作面成功试验。试验结果表明,煤层顶板梳状定向长钻孔分段压裂技术有效解决了钻孔施工过程中塌孔、卡钻等现象,压裂影响范围为32~40 m,实现了煤层瓦斯大范围预抽;瓦斯抽采分为4个阶段,即缓慢增长阶段、快速增长阶段、衰减阶段和稳定阶段,稳定阶段平均瓦斯抽采纯量为1.2 m^(3)/min,平均抽采浓度为42.6%,百米钻孔瓦斯抽采纯量为0.101 m^(3)/min;与邻近工作面常规顺层钻孔瓦斯抽采相比,顶板定向梳状长钻孔分段水力压裂钻孔瓦斯抽采浓度和抽采纯量分别提高了1.8倍和4.2倍。
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关键词
煤层顶板
梳状长钻孔
分段压裂
增透抽采
碎软低渗
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职称材料
题名
底板梳状长钻孔替代穿层钻孔瓦斯抽采技术可行性
被引量:
12
1
作者
李宏
刘明举
郝光生
邓奇根
董艳军
机构
河南理工大学安全科学与工程学院
中煤科工集团重庆研究院有限公司
山西晋城无烟煤矿业集团有限责任公司
出处
《煤田地质与勘探》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第6期32-38,共7页
基金
国家自然科学基金项目(51774116)~~
文摘
底板岩巷穿层钻孔抽采技术和本煤层定向长钻孔抽采技术是目前高瓦斯和突出矿井回采工作面最为主要的瓦斯治理措施。晋城矿区赵庄矿煤层具松软低透气性特点,主要采用岩巷穿层钻孔消突为主,本煤层顺层钻孔消突为辅的瓦斯治理方法。但底板岩巷穿层钻孔存在工程量大、施工周期长及成本高等缺点,本煤层钻孔存在钻孔抽采不均匀、钻孔覆盖密度不足等技术缺陷。为对比考察底板梳状长钻孔与底板岩巷穿层钻孔的抽采效果,在赵庄矿1307采面开展了2种瓦斯治理方法。结果表明:抽采条件和抽采范围相同条件下,5个底板梳状长钻孔的瓦斯抽采总量占到底板岩巷穿层钻孔瓦斯抽采总量的75.4%,而底板梳状长钻孔的经济投入仅占底板岩巷穿层钻孔经济投入的29.2%。由此得出,研究区梳状长钻孔替代穿层钻孔的瓦斯抽采技术是可行的。该研究为底板梳状长钻孔替代底板岩巷的技术可行性提供了实践参考,为松软低透的高瓦斯和突出矿井的瓦斯治理提供了更为经济可行的治理方案。
关键词
穿层
钻孔
梳状长钻孔
底板岩巷
分支
钻孔
经济效益
赵庄矿
沁水盆地南部
Keywords
translayer borehole
comb-shaped long borehole
floor rock roadway
branch borehole
economic benefits
Zhaozhuang coal mine
south of Qinshui basin
分类号
TD712.6 [矿业工程—矿井通风与安全]
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职称材料
题名
碎软煤层顶板梳状长钻孔水力压裂区域瓦斯高效抽采模式
被引量:
18
2
作者
陈冬冬
王建利
贾秉义
席杰
机构
中煤科工集团西安研究院有限公司
陕西陕煤韩城矿业有限公司
出处
《煤田地质与勘探》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第8期29-36,共8页
基金
中煤科工集团西安研究院有限公司科技创新基金项目(2021XAYJSQ07)。
文摘
瓦斯区域超前治理是实现煤矿安全、高效及智能化开采的重要保障,针对碎软煤层区域瓦斯高效抽采难题,以陕西韩城矿区3号煤层为研究对象,提出井下煤层顶板梳状长钻孔水力压裂区域瓦斯抽采模式。采用理论分析、数值模拟和现场试验等多手段相结合的方法,验证模式适用性,阐明紧邻煤层顶板梳状钻孔压裂裂缝延展规律、抽采机理和压裂曲线特征,进而建立适用于500 m孔深的集地质条件动态分析、分段水力压裂、封隔器遇阻解卡和压裂范围连续探查于一体的顶板梳状长钻孔裸眼分段水力压裂关键技术体系,实现煤层顶板梳状钻孔主孔轨迹距离煤层5 m左右、多段均匀压裂、压裂范围全孔监测和孔内事故高效处理。以此为基础,在韩城桑树坪二号井开展2孔次的工程实践:压裂主孔深度588 m、距3号煤层2 m左右,单孔压裂6段,压裂范围探查深度381 m、压裂影响半径20 m以上;压裂后,钻孔抽采瓦斯平均体积分数40%以上、瓦斯抽采量1 m3/min以上,抽采效果是常规钻孔的4倍,120 d瓦斯抽采有效半径可达9 m,实现了碎软煤层瓦斯区域高效抽采。并提出了适用于碎软煤层大区域瓦斯抽采以及高瓦斯压力碎软强突煤层远程区域抽采卸压等规模化应用技术思路。
关键词
区域瓦斯超前抽采技术
水力压裂
顶板
梳状长钻孔
碎软煤层
煤层增透
Keywords
regional advanced gas drainage technology
hydraulic fracturing
comb-type hole in coal seam roof
broken and soft coal seam
coal seam permeability enhancement
分类号
TD712 [矿业工程—矿井通风与安全]
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职称材料
题名
煤层顶板梳状定向长钻孔分段压裂增透抽采技术
3
作者
刘军
机构
煤矿灾害防控全国重点实验室
中煤科工集团重庆研究院有限公司
出处
《中国煤炭》
北大核心
2025年第5期88-95,共8页
文摘
针对碎软煤层钻孔施工困难、覆盖范围小、抽采效果不佳的难题,以韩城矿区为背景,在定向长钻孔技术和水力压裂技术的基础上,结合现场实际顶板情况,提出了煤层顶板梳状定向长钻孔分段压裂增透抽采技术,并在桑树坪二号井3310工作面成功试验。试验结果表明,煤层顶板梳状定向长钻孔分段压裂技术有效解决了钻孔施工过程中塌孔、卡钻等现象,压裂影响范围为32~40 m,实现了煤层瓦斯大范围预抽;瓦斯抽采分为4个阶段,即缓慢增长阶段、快速增长阶段、衰减阶段和稳定阶段,稳定阶段平均瓦斯抽采纯量为1.2 m^(3)/min,平均抽采浓度为42.6%,百米钻孔瓦斯抽采纯量为0.101 m^(3)/min;与邻近工作面常规顺层钻孔瓦斯抽采相比,顶板定向梳状长钻孔分段水力压裂钻孔瓦斯抽采浓度和抽采纯量分别提高了1.8倍和4.2倍。
关键词
煤层顶板
梳状长钻孔
分段压裂
增透抽采
碎软低渗
Keywords
coal seam roof
comb-shaped directional long borehole
staged fracturing
enhanced permeability gas extraction
fragmented,soft and low permeability
分类号
TD713.3 [矿业工程—矿井通风与安全]
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职称材料
题名
作者
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被引量
操作
1
底板梳状长钻孔替代穿层钻孔瓦斯抽采技术可行性
李宏
刘明举
郝光生
邓奇根
董艳军
《煤田地质与勘探》
CAS
CSCD
北大核心
2019
12
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职称材料
2
碎软煤层顶板梳状长钻孔水力压裂区域瓦斯高效抽采模式
陈冬冬
王建利
贾秉义
席杰
《煤田地质与勘探》
CAS
CSCD
北大核心
2022
18
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
煤层顶板梳状定向长钻孔分段压裂增透抽采技术
刘军
《中国煤炭》
北大核心
2025
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职称材料
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