The invention discloses an expansion hose type hydraulic fracturing method for coal seam permeability enhancement, which includes five steps of assembling hydraulic fracturing system, coal seam opening, setting expansion hose, fracturing and pressure relief. The high-pressure water provided by the high-pressure pump expands the expansion hose in the hydraulic fracturing borehole, and the fracture structure of coal seam is damaged under the action of expansion hose, forming fractures This method can not only avoid the phenomenon of water blocking pores in general hydraulic fracturing methods, but also eliminate the waste of water resources, and solve the problem of gas extraction in soft coal seam with low permeability and high gas concentration.
【技术实现步骤摘要】
一种用于煤层增透的膨胀软管式水力压裂方法
本专利技术涉及高瓦斯浓度煤层的增透
,具体涉及一种用于煤层增透的膨胀软管式水力压裂方法。
技术介绍
我国煤炭的地质赋存条件差,硬度低,瓦斯含量高的同时透气性差。随着开采深度的增加,煤层的透气性变得更差,瓦斯抽取的难度增加,抽采效率偏低。由于煤层松软,在瓦斯抽彩钻孔时易发生塌孔、喷孔、卡孔等问题,严重影响了矿井的安全生产。而水力压裂技术可以减轻钻孔压力,改善煤层的透气性,扩大卸压范围,近些年得到了广泛的应用。目前,水力压裂技术主要分为顺层钻孔和穿层钻孔两种方式。但是这两种方案应用在低透气性,高瓦斯浓度的松软煤层时,一方面由于强度低,煤层应力不稳定,极易出现钻孔坍塌,压实等现象。另一方面,高压水在煤层钻孔中与松软的煤层结合成煤泥浆也会导致塌孔。因此对于这种低透气性高瓦斯浓度的软煤层中实施水力压裂增透方案效果并不好。此外,两种水力压裂方法需要浪费大量的水资源,而且泄露的水堆积在采煤工作面,影响采煤工作的开展。
技术实现思路
针对上述存在的技术不足,本专利技术的目的是提供一种用于煤层增透的膨胀软管式水力压裂方法,其利用膨胀软管避免水堵塞气孔,并且杜绝水资源的浪费,从而解决目前低透气性,高瓦斯浓度的松软煤层瓦斯抽取困难的问题。为解决上述技术问题,本专利技术采用如下技术方案:本专利技术提供一种用于煤层增透的膨胀软管式水力压裂方法,具体包括以下步骤:1)、组装水力压裂系统;通过主承压软管依次将水箱、高压泵、变径法兰连接,变径法兰设有若干个变 ...
【技术保护点】
1.一种用于煤层增透的膨胀软管式水力压裂方法,其特征在于,具体包括以下步骤:/n1)、组装水力压裂系统;通过主承压软管依次将水箱、高压泵、变径法兰连接,变径法兰设有若干个变径端口并分别通过副承压软管连接钢管;高压泵的出水口设有压力表和卸压阀;/n2)、开孔;在开采截面上垂直或平行于煤层的位置开设若干个水力压裂钻孔;/n3)、设置膨胀软管;将与水力压裂钻孔直径相同且一端密封的膨胀软管深入到水力压裂钻孔内,密封端朝下,膨胀软管开口端分别与钢管连接;/n4)、压裂;将矿井巷道里的供水管与水箱进水口连接,保持水箱水压稳定,开启高压泵,高压水经过变径法兰进入各个膨胀软管,膨胀软管在水压力不断升高的情况下不断膨胀挤压周边煤层,使得煤层结构遭到破环,形成裂隙,增强煤层透气性;/n5)、卸压;在煤层遭到破坏形成裂隙后,打开高压泵出水口连接的卸压阀,对整个系统进行卸压,卸压完成后,将膨胀软管抽出。/n
【技术特征摘要】 【专利技术属性】
1.一种用于煤层增透的膨胀软管式水力压裂方法,其特征在于,具体包括以下步骤:
1)、组装水力压裂系统;通过主承压软管依次将水箱、高压泵、变径法兰连接,变径法兰设有若干个变径端口并分别通过副承压软管连接钢管;高压泵的出水口设有压力表和卸压阀;
2)、开孔;在开采截面上垂直或平行于煤层的位置开设若干个水力压裂钻孔;
3)、设置膨胀软管;将与水力压裂钻孔直径相同且一端密封的膨胀软管深入到水力压裂钻孔内,密封端朝下,膨胀软管开口端分别与钢管连接;
4)、压裂;将矿井巷道里的供水管与水箱进水口连接,保持水箱水压稳定,开启高压泵,高压水经过变径法兰进入各个膨胀软管,膨胀软管在水压力不断升高的情况下不断膨胀挤压周边煤层,使得煤层结构遭到破环,形成裂隙,增强煤层透气性;
技术研发人员:王凤超,郭楚文,刘送永,肖南喆,周鑫,李洪盛,
申请(专利权)人:中国矿业大学,
类型:发明
国别省市:江苏;32
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