煤矿井下水力压裂增透抽采机理及应用研究

郭启文¹，韩炜²，张文勇¹，王晓彬¹，郝相龙³，安纳托利·德米特里耶维奇·阿列克谢耶夫⁴

1. 河南省煤层气开发利用有限公司2. 吉林大学物理学院3. 平顶山天安煤业股份有限公司十矿4. 乌克兰科学院采矿工程物理研究所

摘 要：通过借鉴地面水力压裂技术的成功模式,研究了煤矿井下水力压裂增透抽采机理,针对单一、低渗高突煤层的特点,研发了一套井下压裂增透抽采技术及装备,并进行了工业性试验。应用效果表明:通过井下对煤体进行水力压裂,中平能化十矿24110工作面煤层渗透率提高了800倍,单孔瓦斯抽放量提高了120倍;鹤壁六矿2115运输巷掘进期间水力压裂后突出危险性效检指标超标率显著下降,瓦斯体积分数普遍降到临界值0.8%以下,大幅降低了煤与瓦斯突出危险性。

关键词：低渗煤层;水力压裂;煤与瓦斯突出;渗透率;瓦斯抽采;