[发明专利]煤层割缝致裂压抽交变抽采瓦斯方法

权利要求书

1.一种煤层割缝致裂压抽交变抽采瓦斯方法，其特征在于包括如下步骤：

a、在底抽巷（13）向煤层（3）交替施工若干割缝钻孔（1）和压裂钻孔（3）直至煤层顶板，相邻钻孔见煤点之间的距离为4.0-7.0m；

b、首先在割缝钻孔（1）内采用高压水射流在距煤层底板0.5-2.0m范围内进行旋转切割，切割一个或多个厚度为0.3m的环形缝槽（4）；然后向割缝钻孔（1）内送入钢管（5），直至钢管端头（8）距煤层顶板1.0-1.5m处为止，之后，对割缝钻孔（1）进行封孔注浆至煤层底板，在钢管（5）外露端通过钢管三通球阀（6）分别与瓦斯抽采主管路（11）和高压水管（12）相连，调节钢管三通球阀（6），使钢管（5）与瓦斯抽采主管路（11）连通，对割缝钻孔（1）进行瓦斯抽采；

c、向压裂钻孔（2）内送入压裂钢管（7），直至钢管端头（8）距煤层顶板1.0-1.5m处为止，然后对压裂钻孔（2）进行封孔注浆至在距煤层底板2.0-2.5m处的煤层内，在压裂钢管（7）外露端通过压裂钢管三通球阀（9）分别与瓦斯抽采主管路（11）和高压水管（12）相连，调节压裂钢管（7）外端的压裂钢管三通球阀（9），关闭瓦斯抽采主管路（11），打开高压水管（12），开启脉动注水泵（10），对压裂钻孔（2）进行初次水力压裂，当水压突然降低时，关闭脉动注水泵（10），调节压裂钢管三通球阀（9）连通瓦斯抽采主管路（11），关闭高压水管（12），对压裂钻孔（2）进行瓦斯抽采；

d、检测抽采主管路（11）的瓦斯浓度，当瓦斯浓度低于20%时，调节割缝钻孔（1）上的的钢管三通球阀（6），连通高压水管（12），开启脉动注水泵（10）向割缝钻孔（1）孔内进行脉动注水，同时保持压裂钻孔（2）处于瓦斯抽采状态；当注入割缝钻孔（1）内的高压水水压突然降低时，关闭脉动注水泵（10）停止注水，调节钢管三通球阀（6），关闭高压水管（12），连通瓦斯抽采主管路（11），再次对割缝钻孔（1）进行瓦斯抽采；

e、调节压裂钻孔（2）的压裂钢管三通球阀（9），连通高压水管（12），开启脉动注水泵（10）对压裂钻孔（2）进行脉动注水，同时保持割缝钻孔（1）处于瓦斯抽采状态，当压裂钻孔（2）内的高压水水压突然降低时，关闭脉动注水泵（10）停止注水，调节压裂钢管三通球阀（9），关闭高压水管（12），连通瓦斯抽采主管路（11），再次对压裂钻孔（2）进行瓦斯抽采；

f、重复步骤d和e，交替对割缝钻孔（1）和压裂钻孔（2）进行注水压裂和瓦斯抽采作业，至煤层瓦斯校检指标达到《防治煤与瓦斯突出规定》的指标要求，实现压抽交变抽采瓦斯。

2.根据权利要求1所述的割缝压裂增透及压抽交变瓦斯抽采方法，其特征在于：所述厚度为0.3m的环形缝槽（4）的半径为0.5m。

3.根据权利要求1所述的割缝压裂增透及压抽交变瓦斯抽采方法，其特征在于：所述压裂钻孔（2）在距其最近的割缝钻孔（1）割过缝之后进行初次压裂。

4.根据权利要求1所述的割缝压裂增透及压抽交变瓦斯抽采方法，其特征在于：所述的压裂钻孔（2）初次压裂时采用的脉动水压为18-25Mpa。

5.根据权利要求1所述的割缝压裂增透及压抽交变瓦斯抽采方法，其特征在于：所述的瓦斯抽采主管路（11）浓度低于20%时，对割缝钻孔（1）和压裂钻孔（2）进行脉动注水的水压为10-15Mpa。