【技术实现步骤摘要】
一种松软低渗煤层长钻孔定向分段压裂高效瓦斯抽采方法
本专利技术属于煤矿井下瓦斯抽采
，具体是一种松软低渗煤层长钻孔定向分段压裂高效瓦斯抽采方法。
技术介绍
在煤矿开采中，矿井瓦斯灾害一直是威胁煤矿安全生产的主要灾害之一。松软低透气性煤层的瓦斯抽采是制约我国煤矿安全、高效生产的主要因素，也是制约我国煤层气高效开采的主要因素。我国煤层普遍地质赋存条件差、硬度低、瓦斯含量高、透气性低，且随着煤矿开采深度的增加，深部煤层高地应力、高瓦斯压力、高瓦斯含量、低透气性、煤质松软的特性将更加显著，这就导致深部松软低渗煤层的瓦斯治理和安全高效生产面临巨大的挑战。松软低渗煤层因煤质松软、煤层的透气性也很差，且煤层瓦斯吸附能力高，导致很难从煤层中抽出瓦斯，这一特点给煤层的安全高效开采和煤层瓦斯抽采带来了极大困难。因此，松软低渗煤层的煤层气高效抽采一直是制约我国煤层气产业化发展和煤矿瓦斯灾害防治的技术瓶颈。目前，矿井瓦斯治理最普遍、最有效的技术手段为煤层瓦斯预抽，通过向煤层中布置大量的瓦斯抽采钻孔，将赋存于煤层中的瓦斯提前抽采出来，以...
【技术保护点】
1.一种松软低渗煤层长钻孔定向分段压裂高效瓦斯抽采方法，其特征在于：包括以下步骤，/nS100～在松软低渗煤层（1）底板岩层（3）中开掘底板岩巷（18），从底板岩巷（3）穿过煤层向顶板岩层（2）钻设水平压裂孔（4），并控制水平压裂孔（4）在距煤层顶界0.5~1.0米的岩层中；/nS200～水平压裂孔（4）钻设完成后，退出钻具，清水冲洗水平压裂孔（4），然后下入壁厚大于4mm刚性套管至水平压裂孔（4）底部，每2根刚性套管连接一组扶正器，保证刚性套管居中和封固质量；/nS300～向水平压裂孔（4）和刚性套管之间的环形空间注入石油G级水泥浆，加入速凝剂，返浆至孔口并侯凝，对水平压...
【技术特征摘要】
1.一种松软低渗煤层长钻孔定向分段压裂高效瓦斯抽采方法，其特征在于：包括以下步骤，
S100～在松软低渗煤层（1）底板岩层（3）中开掘底板岩巷（18），从底板岩巷（3）穿过煤层向顶板岩层（2）钻设水平压裂孔（4），并控制水平压裂孔（4）在距煤层顶界0.5~1.0米的岩层中；
S200～水平压裂孔（4）钻设完成后，退出钻具，清水冲洗水平压裂孔（4），然后下入壁厚大于4mm刚性套管至水平压裂孔（4）底部，每2根刚性套管连接一组扶正器，保证刚性套管居中和封固质量；
S300～向水平压裂孔（4）和刚性套管之间的环形空间注入石油G级水泥浆，加入速凝剂，返浆至孔口并侯凝，对水平压裂孔（4）进行水泥浆封堵固孔；
S400～侯凝24h后进行二开钻进，然后进行原钻头通钻孔，用3个钻孔容积以上清水循环冲洗钻孔，钻孔冲洗完成后起出钻具，配合下入完孔工具，试验合格后撤出钻孔设备；
S500～下入水力喷射分段压裂管柱，在水平压裂孔（4）段分段向下定向射孔沟通下部目标煤层（1），并对目标煤层（1）进行逐级压裂增透；
S600～水平压裂孔（4）压裂完成后，管内泄压，所有封隔器自动解封，完成所有层段的施工；排液过程中再向目标煤层（1）中钻设排水采气孔（15），一边钻进一边下护孔花管（16）护孔，便于保持排水采气孔畅通及后续的瓦斯抽采；
S700～对水平压裂孔（4）和排水采气孔（15）进行封孔和排液，将压裂后滞留在目标煤层（1）裂缝中的压裂液通过排水采气孔（15）进行排放；待液位降低后，排水采气孔（15）作为抽采孔抽采瓦斯，增大抽采面积和效率，同时将水平压裂孔内的压裂工具和油管作为抽采管抽采瓦斯；
S800～进行井下瓦斯抽采，在底板岩巷（18）内安装瓦斯抽采管路系统，并将压裂孔瓦斯抽采孔管路接头和排水采气孔瓦斯抽采管路接头（19）连接于瓦斯抽采管路系统中，对松软低渗煤层各抽采孔瓦斯进行负压抽采。
2.根据权利要求1所述的松软低渗煤层长...
【专利技术属性】
技术研发人员：李雨成，张欢，赵涛，李龙龙，杨雪林，李俊桥，任建业，张智韬，
申请(专利权)人：太原理工大学，
类型：发明
国别省市：山西;14
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