一种基于液态CO2相变诱导水力压裂裂缝的煤层增透方法技术

技术编号:43968772 阅读:17 留言:0更新日期:2025-01-10 19:57
本发明专利技术提供了一种基于液态CO<subgt;2</subgt;相变诱导水力压裂裂缝的煤层增透方法,包括以下步骤:S1、施工设备准备;S2、水力压裂措施钻孔的压裂区段划分,确定当导向钻孔位于措施钻孔左侧和右侧时的措施钻孔内压裂区段的合理间距;S3、确定措施钻孔非液态CO<subgt;2</subgt;相变致裂侧水力压裂裂缝扩展长度范围;S4、钻孔布置;S5、煤层增透。本发明专利技术在对煤体进行水力压裂前先进行液态CO<subgt;2</subgt;相变致裂,可以诱导水力压裂裂缝的扩展方向,提高了水力压裂裂缝的可控性。本发明专利技术通过确定措施钻孔内的压裂区段的合理间距,能够保证同一措施钻孔各压裂区段在压裂过程中不会出现“串缝”现象。同时兼顾措施钻孔非液态CO<subgt;2</subgt;相变致裂侧的水力压裂裂缝扩展情况,最大程度的保证煤层增透范围。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于煤层增透,具体涉及一种基于液态co2相变诱导水力压裂裂缝的煤层增透方法。


技术介绍

1、瓦斯灾害一直是困扰煤炭安全开采的主要灾害之一,尤其是对于具有煤与瓦斯突出危险的煤层。瓦斯抽采作为治理煤层瓦斯问题的根本措施之一已经被广泛应用于煤炭开采行业中,特别是预抽煤层瓦斯技术措施,作为煤层消突的主要技术手段之一,是无法采用开采保护层进行煤层消突的唯一技术措施;而对于非突出煤层,预抽煤层瓦斯技术同样可以有效降低煤炭开采过程中所释放出的瓦斯量,从而有效防止瓦斯灾害的发生。但是,不同区域的煤层赋存条件不同,导致部分煤层的透气性较低,进而造成煤层瓦斯预抽效果较差甚至无效的情况发生。因此,为实现较好的煤层预抽效果,需要增加煤层的透气性。

2、近年来,为增加煤层透气性,进而提高煤层预抽效果,水力压裂技术、水力割缝技术、水力冲孔技术、液态co2相变致裂技术、深孔爆破等技术被提出和应用。在这些煤层增透技术中,水力压裂技术因其煤层增透范围较广而被广泛应用。煤层水力压裂增透技术可以分为全段水力压裂和分段水力压裂两种压裂方式,但是无论采用哪一种水力压裂方式均不本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于液态CO2相变诱导水力压裂裂缝的煤层增透方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的一种基于液态CO2相变诱导水力压裂裂缝的煤层增透方法,其特征在于,所述步骤S2和步骤S3具体包括以下步骤:

3.如权利要求2所述的一种基于液态CO2相变诱导水力压裂裂缝的煤层增透方法,其特征在于,所述步骤S2中,第一组钻孔和第二组钻孔中,措施钻孔和导向钻孔的间距为30m-50m;导向钻孔深度超过措施钻孔深度10m-15m,同时措施钻孔深度小于采煤工作面进风巷和采煤工作面回风巷之间的垂直距离30m-50m;措施钻孔和导向钻孔的孔径根据抽采需求和煤层增透设备的需...

【技术特征摘要】

1.一种基于液态co2相变诱导水力压裂裂缝的煤层增透方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的一种基于液态co2相变诱导水力压裂裂缝的煤层增透方法,其特征在于,所述步骤s2和步骤s3具体包括以下步骤:

3.如权利要求2所述的一种基于液态co2相变诱导水力压裂裂缝的煤层增透方法,其特征在于,所述步骤s2中,第一组钻孔和第二组钻孔中,措施钻孔和导向钻孔的间距为30m-50m;导向钻孔深度超过措施钻孔深度10m-15m,同时措施钻孔深度小于采煤工作面进风巷和采煤工作面回风巷之间的垂直距离30m-50m;措施钻孔和导向钻孔的孔径根据抽采需求和煤层增透设备的需求而定。

4.如权利要求2所述的一种基于液态co2相变诱导水力压裂裂缝的煤层增透方法,其特征在于,所述步骤s2中,根据导向钻孔内的流水位置初步判断是否出现“串缝”现象,判断方法为:当水力压裂裂缝与导向钻孔沟通位置位于封孔胶囊上方时,水流将从中空连接管内流出,则出现了“串缝”现象,否则水流将从导向钻孔内流出,则未出现“串缝”现象。

5.如权利要求2所述的一种基于液态co2相变诱导水力压裂裂缝的煤层增透...

【专利技术属性】
技术研发人员:苏伟伟任发科徐斌陈旭王重洋王光淇房英吉王晨宇梁忠秋刘蓉瑾
申请(专利权)人:中煤科工集团沈阳研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1