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高瓦斯煤层注液态CO_2压裂增透技术试验研究 被引量:6
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作者 马砺 魏高明 +3 位作者 李珍宝 张继兵 吴鹏 李秀山 《矿业安全与环保》 北大核心 2018年第5期6-11,共6页
基于液态CO_2的低温冻结及相变增压特性能够有效致裂煤体,可以达到煤层增透的目的。在淮南矿区张集北矿17246工作面开展了煤层注液态CO_2压裂增透技术工业性试验,沿工作面走向布置2个压裂钻孔、12个抽采钻孔,分2个阶段进行压裂试验,压... 基于液态CO_2的低温冻结及相变增压特性能够有效致裂煤体,可以达到煤层增透的目的。在淮南矿区张集北矿17246工作面开展了煤层注液态CO_2压裂增透技术工业性试验,沿工作面走向布置2个压裂钻孔、12个抽采钻孔,分2个阶段进行压裂试验,压注液态CO_2共计4.0 t。对Y1、Y2压裂钻孔的压力、流量及泵压进行在线监测,实测压裂后连续26 d瓦斯抽采效果。研究结果表明:试验过程中压裂液流量随压力升高呈现波动特性,试验工艺系统稳定;抽采支管的瓦斯纯流量是压裂前的2.1~3.2倍,瓦斯浓度是压裂前的1.6~3.1倍,累计26 d的瓦斯抽采总量为32 288.57 m3,与普通密置钻孔抽采瓦斯技术相比,经液态CO_2压裂后煤层瓦斯抽采效率明显提高。 展开更多
关键词 瓦斯煤层 液态CO2 压裂增透 瓦斯浓度 瓦斯流量 抽采效率
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基于机械造穴的钻孔瓦斯强化抽采技术研究 被引量:14
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作者 牟全斌 赵继展 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2015年第5期58-61 86,86,共5页
为了提高高瓦斯低透气性煤层瓦斯抽采效果,在借鉴煤层气洞穴完井工艺的基础上,提出了基于机械造穴方法的钻孔强化瓦斯抽采技术,利用四连杆机构原理研制成功了一套针对井下抽采钻孔的专用机械造穴设备。以芦岭煤矿Ⅲ1013工作面为例,利用... 为了提高高瓦斯低透气性煤层瓦斯抽采效果,在借鉴煤层气洞穴完井工艺的基础上,提出了基于机械造穴方法的钻孔强化瓦斯抽采技术,利用四连杆机构原理研制成功了一套针对井下抽采钻孔的专用机械造穴设备。以芦岭煤矿Ⅲ1013工作面为例,利用该设备施工了4组造穴钻孔,并对瓦斯抽采参数进行了连续监测和统计分析。试验结果表明:利用机械造穴设备可在抽采钻孔内形成直径600 mm的洞穴,机械造穴技术能够明显提高钻孔瓦斯抽采效果,与同一地点的普通瓦斯抽采钻孔相比,造穴试验孔单孔瓦斯抽采浓度提高了2.73~3.39倍,纯瓦斯流量提高了2.63~5.11倍。 展开更多
关键词 机械造穴 瓦斯抽采 穿层钻孔 纯瓦斯流量
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基于CFD数值模拟的顶板走向长钻孔瓦斯抽采效果及参数优化 被引量:16
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作者 武旭东 邢玉忠 《矿业安全与环保》 北大核心 2019年第6期107-112,共6页
为了提高龙泉矿4301综放工作面顶板走向长钻孔的瓦斯抽采效果,采用Fluent数值模拟软件研究长钻孔抽采前后采空区瓦斯分布特征,通过对比分析钻孔终孔于不同层位下钻孔的瓦斯抽采效果,确定了顶板长钻孔布置的基本原则和最佳布置层位,并以... 为了提高龙泉矿4301综放工作面顶板走向长钻孔的瓦斯抽采效果,采用Fluent数值模拟软件研究长钻孔抽采前后采空区瓦斯分布特征,通过对比分析钻孔终孔于不同层位下钻孔的瓦斯抽采效果,确定了顶板长钻孔布置的基本原则和最佳布置层位,并以此对钻孔间距和钻孔数量进行优化设计,现场验证结果表明:随着钻孔间距的增大,钻孔抽采瓦斯纯流量先增加后减少,上隅角瓦斯浓度呈现“高—低—高”的变化趋势,且在钻孔间距为10 m时抽采瓦斯纯流量达到15.72 m 3/min,上隅角瓦斯浓度基本在0.54%左右;随着钻孔数量的增加,上隅角瓦斯浓度逐渐降低且降速逐渐减小,抽采瓦斯纯流量逐渐增加但增速减小。综合考虑瓦斯抽采效果及钻孔工程量,优化确定钻孔终孔垂直高度为25 m,钻孔数量为5个,钻孔间距为10 m,此条件下瓦斯抽采效果较佳。 展开更多
关键词 瓦斯抽采 顶板走向长钻孔 钻孔间距 钻孔数量 瓦斯流量 瓦斯浓度
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低透气性煤层高压水力压裂-冲孔联合增透技术研究及应用 被引量:12
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作者 秦江涛 陈玉涛 《矿业安全与环保》 北大核心 2021年第6期53-57,共5页
针对深部开采煤层普遍存在的构造应力复杂、透气性系数低、抽采效果差等问题,为探究最优的瓦斯抽采技术方案,以水溪煤矿K_(1)松软煤层为研究对象,分别采用水力压裂、水力冲孔、普通抽采和高压水力压裂—冲孔联合增透4种技术,进行现场对... 针对深部开采煤层普遍存在的构造应力复杂、透气性系数低、抽采效果差等问题,为探究最优的瓦斯抽采技术方案,以水溪煤矿K_(1)松软煤层为研究对象,分别采用水力压裂、水力冲孔、普通抽采和高压水力压裂—冲孔联合增透4种技术,进行现场对比应用试验。结果表明:高压水力压裂—冲孔联合增透技术对煤层透气性系数的提高程度分别为水力压裂、水力冲孔和普通抽采方案的1.85、1.61、6.30倍,抽采瓦斯纯流量分别提高了1.42、1.33、2.32倍,此外,抽采汇总瓦斯浓度(CH_(4)体积分数)保持在42.6%以上,抽采效率为四者之中最高。现场应用结果表明,高压水力压裂—冲孔联合增透技术具有明显的技术优势。 展开更多
关键词 瓦斯抽采 低透气性煤层 联合增透技术 透气性系数 瓦斯流量 抽采效果
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煤矿井下水力增透降阻剂优选研究
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作者 熊伟 彭明辉 巴全斌 《矿业安全与环保》 北大核心 2020年第4期34-38,共5页
针对在煤矿井下实施水力化增透措施过程中,由于液体流动管道直径小、流速大、输送距离长等原因造成的阻力损失过大,导致作业点压力不够的问题,通过实验对比分析了胍尔胶、UG-3、DR-12和EM30等4种常用降阻剂的热稳定性、降阻性、剪切稳... 针对在煤矿井下实施水力化增透措施过程中,由于液体流动管道直径小、流速大、输送距离长等原因造成的阻力损失过大,导致作业点压力不够的问题,通过实验对比分析了胍尔胶、UG-3、DR-12和EM30等4种常用降阻剂的热稳定性、降阻性、剪切稳定性等主要性能参数,优选出乳液聚合物DR-12降阻剂最适用于煤矿井下水力增透措施。研究了不同质量分数条件下DR-12降阻剂的降阻率随管径及流速的变化特征,得到不同工况条件下DR-12降阻剂的最佳使用比例及确定方法。现场应用结果表明,使用DR-12降阻剂进行割缝增透的钻孔的抽采瓦斯纯流量是普通钻孔的5.3倍,与清水割缝钻孔的抽采瓦斯纯流量相比提高了19.1%。 展开更多
关键词 煤层透气性 瓦斯抽采 水力增透 降阻剂 降阻率 出煤量 瓦斯流量
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抽放负压对综采面浅孔抽放效果的影响分析 被引量:2
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作者 房新亮 尹述祥 +1 位作者 赵士奎 汪超 《中州煤炭》 2014年第1期48-50,53,共4页
依据浅孔抽放原理,探究了抽放负压对浅孔抽放效果的影响,分析了浅孔抽放中负压与钻孔瓦斯浓度关系,并结合永煤公司车集煤矿2705综采工作面实测浅孔抽放数据,分析了抽放负压与钻孔瓦斯浓度的变化规律。结果表明,浅孔抽放负压对深部瓦斯... 依据浅孔抽放原理,探究了抽放负压对浅孔抽放效果的影响,分析了浅孔抽放中负压与钻孔瓦斯浓度关系,并结合永煤公司车集煤矿2705综采工作面实测浅孔抽放数据,分析了抽放负压与钻孔瓦斯浓度的变化规律。结果表明,浅孔抽放负压对深部瓦斯向煤壁的运移起到了阻隔抑制作用,增大负压在一定范围内可以提高钻孔内瓦斯浓度,从而增大钻孔瓦斯纯流量;但当负压超过一定值后,煤粉颗粒易堵塞抽放管孔,卸压区裂隙闭合,钻孔瓦斯浓度呈下降趋势。 展开更多
关键词 浅孔抽放 抽放负压 钻孔瓦斯浓度 瓦斯流量 煤层裂隙
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