[发明专利]煤矿井下煤层长钻孔分段压裂增透与抽采瓦斯方法

摘要

本发明公开了一种煤矿井下煤层长钻孔分段压裂增透与抽采瓦斯方法，采用煤矿用坑道钻机或千米钻机，向煤层中钻进长度大于100m的长钻孔，直接采用坑道钻机或千米钻机在长钻孔内下入带有单向阀的刚性套管进行护孔，并每隔一定距离安装套管扶正器，套管下入完成后，在套管外壁和钻孔壁间的环形空间注入设定体积的水泥浆进行封堵密封；之后在套管中下入带有双封隔器或多个封隔器的刚性压裂管，进行煤层逐级分段压裂或多级分段压裂；分段压裂增透后，退出压裂管和封隔器，待排水结束后，煤层长钻孔孔口套管接入瓦斯抽采管路，进行瓦斯高效抽采。本发明的方法能够大幅降低巷道和钻孔工程量，提高煤层瓦斯抽采效率，降低煤矿井下瓦斯治理成本。

主权项

1.一种煤矿井下煤层长钻孔分段压裂增透与抽采瓦斯方法，其特征在于，包括如下操作步骤：步骤A、采用煤矿用坑道钻机或千米钻机，从煤层(1)的巷道钻出具有预设长度且长度大于100m的长钻孔(3)，长钻孔(3)用清水冲洗去煤粉；步骤B、直接采用煤矿用坑道钻机或千米钻机在长钻孔(3)中下入引鞋(6)和刚性套管(4)，并且在刚性套管(4)的外壁上每隔预定距离安装套管扶正器(9)；步骤C、将长钻孔(3)和刚性套管(4)之间的环形空间通过水泥浆进行封堵密封；步骤D、直接采用煤矿用坑道钻机或千米钻机在刚性套管(4)中下入设有两个或多个封隔器(7)的刚性压裂管(5)，将刚性压裂管(5)与煤矿用压裂泵站连接，开启压裂泵站，高压流体进入刚性压裂管(5)，利用压裂流体压力进行煤层逐级分段压裂或多级分段压裂增透，在的长钻孔(3)的轴向方向上形成均匀分布的压裂增透区域；步骤E、逐级或多级分段压裂全部结束后，关闭压裂泵站，将刚性压裂管(5)和封隔器(7)退出刚性套管(4)，刚性套管(4)的排水结束后，将刚性套管(4)连接到瓦斯抽采系统，对压裂增透区域进行逐段或整段的瓦斯抽采。