矿业安全与环保

作者：叶春辉, 丰安祥, 童校长

关键词：瓦斯灾害防治, 低渗煤层, 地面井, 分段水力压裂, 瓦斯抽采

朱集东煤矿13-1煤层具有高瓦斯压力、高瓦斯含量等赋存特征，属于突出煤层，为消除其突出危险性，确保煤层安全高效开采，提出采用地面井分段水力压裂技术对该煤层进行压裂，辅以射孔和水力压裂沿井眼轨迹对各段煤岩层进行卸压增透。遵循分段分簇优化、各压裂段采取不同泵注的策略，对各个压裂区段采取“大排量、大粒径、高砂比”措施来控制液量提高砂粒支撑效果。实际注入的压裂液和加砂量显著高于设计参量，且密集台阵能量扫描四维影像压裂裂缝监测发现各段水力压裂裂缝总体积可达1 061.93×104 m3，稳定产气阶段的瓦斯日产量可达2 500 m3以上。多种监测数据表明，地面井分段水力压裂技术对13-1煤层致裂具有较好的适用性，可促进压裂区段裂缝交叉贯通，较好的致裂增渗效果和瓦斯排采效率可为煤层安全开采提供安全保障。

来源：2025年第5期

《矿业安全与环保》期刊编辑部

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