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井下水力压裂技术抽采煤层瓦斯技术及应用分析摘要：文章以某矿区作为研究对象，对该矿区井下的瓦斯灾害情况进行简要介绍，在此基础上，提出应用水力压裂技术对井下瓦斯进行抽采，以此来提高抽采效率，缩短抽采时间，解决矿井瓦斯突出问题。
期望通过本文的能够对水力压裂技术在煤矿瓦斯抽采中的推广应用有所帮助。
关键词：水力压裂技术；煤层；瓦斯抽采在煤矿井下五大灾害中，瓦斯的危害性最为严重，一旦井下瓦斯浓度超标，遇到火源后，会引起爆炸，由此不但会导致人员伤亡，而且还可能造成矿井坍塌。
因此，对井下瓦斯进行高效抽采显得尤为必要。
在瓦斯抽采的过程中，为提高抽采效率，缩短抽采时间，可以对水力压裂技术进行合理应用。
借此，下面就井下水力压裂技术抽采煤层瓦斯技术及应用展开分析探讨。
1矿井概况及瓦斯灾害某矿区的地质构造较为复杂，含煤地层为二叠系龙潭组，共计含煤8层，全区可采煤层为K1，局部可采煤层为K3和K4，整个矿井当中，有90%左右的范围是单一严重瓦斯突出危险煤层。
受到地质条件的影响，使得矿井的灾害情况比较严重，五大灾害一应俱全，其中瓦斯突出最为严重。
自该煤矿建成投用一来，共计发生瓦斯突出事故48次，造成47人死亡，其中6次事故为500吨以上。
随着井下开采作业面向纵深方向发展，使得瓦斯灾害变得更加严重。
为此，必须采取合理可行的方法和措施，对井下作业面的瓦斯进行高效抽采，以此来确保煤层开采的安全、有序进行。
2井下水力压裂技术在抽采煤层瓦斯中的应用2.1水力压裂技术增透机理水力压裂是通过裂缝为瓦斯流动创造有利条件，从而提高抽采效率的技术措施。
随着裂隙网络的形成，煤岩层的渗透率会随之提高，当压裂液排出以后，便会形成瓦斯渗流通道，由此能够使煤岩层本身的透气性获得大幅度增加，位于较远位置处的瓦斯可以较为通畅地流入到钻孔当中，瓦斯的抽采效率随之提高，抽采时间显著缩短。
2.2压力与水量的控制在对裂缝扩展长度进行控制时，可以对起裂压力、压裂液的注入量以及压裂时间的长短进行控制，并对压力参数进行合理确定。
瓦斯抽采钻孔偏移规律及纠偏措施研究与应用李立华（平顶山天安煤业股份有限公司勘探工程处，河南省平顶山市，467000）摘要为预防钻孔偏移，在测量钻孔偏移数据的基础上，总结钻孔偏移规律，分析钻孔偏移的原因，采用角度对冲法对钻孔进行纠偏。
现场试验表明：顺层钻孔上行孔在垂直方向上易发生上偏，下行孔易发生下偏；在水平方向上行孔和下行孔均易发生右偏。
穿层钻孔上行孔在垂直方向上易发生上偏，下行孔易发生下偏；在水平方向上行孔易发生右偏，下行孔左右偏概率相近。
采用角度对冲法纠偏，纠偏后钻孔终孔位置偏移距离大幅度减少。
关键词钻孔测斜偏移规律纠偏措施角度对冲法中图分类号TD712文献标识码AStudy and application of skewing rule and correct measure of gas extraction boreholeLi Lihua（Exploration Engineering Department of Pingdingshan Tianan CoalIndustry Co.，Ltd.，Pingdingshan，Henan467000，China）Abstract In order to prevent borehole skewing，drilling skewing rule was summarized and the reason was analyzed based on drilling skewing measurement data，angle offset method was adopted to correct the drilling skewing.Field experiments showed thatthe upward bedding hole was prone to upward skew and the downward bedding hole was prone to downward skew in vertical direc⁃tion；both upward and downward bedding hole were prone to skew toward right in horizontal direction.The upward crossing hole was prone to upward skew and the downward crossing hole was prone to downward skew in vertical direction；upward crossing hole was prone to skew toward right and downward crossing hole had similar trend to skew toward right and left in horizontal direction. After adopting the angle offset method to correct drilling skewing，the offset distance of borehole bottom location decreased obviously.Key words borehole skewing detection，skewing rule，skewing correction measure，angle offset method钻孔抽采瓦斯是治理煤层瓦斯的主要技术措施，一方面可以降低瓦斯压力和煤层地应力，起到卸压防突的效果，另一方面也可以将抽采出的高浓度瓦斯作为能源利用，保护环境，起到一举多得的效果［1］。
煤矿瓦斯抽采技术应用分析摘要：目前，我国已经进人深部开采时代，煤层中的瓦斯含量逐渐增加，这导致瓦斯引起灾害的可能性也大大增加。
为了保证开采的安全性，必须对煤层中的瓦斯进行治理，一种重要的手段是对煤层中的瓦斯进行预抽。
由于我国煤层大多经历了地质构造的作用，煤层透气性较差，直接抽采煤层中的瓦斯存在着很大的困难，为此，需要应用一些强化瓦斯抽采的技术措施。
基于此，文章对煤矿瓦斯抽采技术的应用进行了研究，以供参考。
关键词：煤矿开采；瓦斯抽采；技术措施1瓦斯抽采技术面临的难点分析地面钻井抽采煤层瓦斯的效果比较差，已经很少采用。
目前，中国大多数矿井采用的是井下钻孔抽采煤层中瓦斯的方法。
但是由于我国煤层透气性较差，采用普通的钻孔来进行瓦斯抽采，存在抽采时间长、抽采效果差的不足。
因此为了强化瓦斯抽采，需要采用一些其他技术。
在当前的煤矿瓦斯抽采工作中，主要面临以下方面难点：（1）顺煤层抽瓦斯钻孔施工深度难以满足高效区域抽采的要求。
顺煤层抽瓦斯钻孔施工深度难以满足高效区域抽采的要求，使得大量采用抽瓦斯专用岩巷，工程成本高、施工时间长、产生大量废渣。
（2）缺乏长钻孔轨迹测定技术井下钻孔施工存在风险。
缺乏长钻孔轨迹测定技术，使得抽瓦斯难均匀、易留事故隐患；井下钻孔施工存在风险，远程（或地面）操控成为趋势和难点。
（3）井下抽采的瓦斯浓度低及煤层透气性低。
井下抽采的瓦斯浓度低，不利于安全抽采与输运，也给资源利用带来困难；煤层透气性低，抽瓦斯效果较差，提高透气性和抽采效果是难题；用地面井抽采采动影响区瓦斯效果好，但易受采动破坏，提高其高效服务寿命是难题。
2煤矿瓦斯抽采技术的应用研究2.1做好瓦斯监测工作煤矿瓦斯监测是进行瓦斯防治的基础，其有效性对于煤矿安全有着重要影响。
在进行瓦斯监测时，需做好以下几方面工作：（1）要检查一些关键位置处瓦斯探头的完好性。
瓦斯探头是监测瓦斯的重要设备，其主要功能是测量空气中的瓦斯浓度，但由于煤矿井下恶劣的生产环境，瓦斯探头很容易损坏。
下向穿层钻孔高效抽采工艺研究发布时间：2022-08-31T01:58:46.834Z 来源：《科技新时代》2022年2期第1月作者：王磊[导读] 为解决朱集西煤矿11-2煤层采用下向钻孔抽采瓦斯过程中王磊皖北煤电集团有限责任公司朱集西分公司安徽淮南 232000摘要：为解决朱集西煤矿11-2煤层采用下向钻孔抽采瓦斯过程中,存在瓦斯抽采浓度低、抽采效果差、周期长等问题，根据11-2煤岩层赋存条件，分析导致这一问题主要因素，在对封孔及排水工艺优化的基础上，采用底板注浆封堵裂隙、大孔径立井集中排水技术，有效提升了钻孔瓦斯抽采浓度，缩短了抽采达标时间，提高了下向钻孔瓦斯抽采效果，为矿井瓦斯抽采提供技术支撑。
关键词：下向穿层孔；瓦斯抽采；集中排水；底板注浆1 试验区概况矿井11-2煤层为突出煤层，最大瓦斯压力1.2MPa，最大瓦斯含量8.63m3/t，瓦斯赋存不均匀，局部区域瓦斯含量较大，全区按照突出危险区管理。
试验区位于矿井五采区11503工作面，11-2煤层平均厚度1.5m，平均倾角5°，赋存稳定，顶底板岩性以泥岩、粉（细）砂岩为主，采用倾斜长壁一次采全高后退式机械化采煤工艺，全部垮落法管理顶板。
11503工作面埋深980~1080m，工作面采用“一面三巷”布置，即轨道顺槽、运输顺槽和顶板瓦斯抽放巷，顶板瓦斯抽放巷位于11-2煤层顶板25~30m，外错轨道顺槽20m。
11503运输顺槽为沿空掘巷，处于相邻工作面回采后形成的卸压排放带范围内，掘进期间执行循环预测。
11503轨道顺槽采用下向穿层钻孔预抽煤层瓦斯的区域防突措施，钻孔孔径108mm，间距6m×6m，控制煤巷两侧15m范围，钻孔长度60~80m。
2 下向钻孔抽采存在问题下向穿层钻孔抽采期间，钻孔封孔及下套管工艺不完善，存在钻孔漏气，钻孔周边裂隙补水较快，钻孔单次吹水时间长，循环次数多，操作复杂，吹水效率较低。
煤层长期浸泡在水中，抑制了瓦斯解吸，导致瓦斯抽采效果差，大部分钻孔单孔抽采浓度在5%以下，抽采量较小，预抽时间长。
瓦斯抽采穿层钻孔施工详细12步法1.所有进行抽采的地点均有抽采工程施工设计和安全技术措施。
钻孔开孔角度误差±1°，开孔位置误差不大于200mm（其他情况除外），穿层钻孔应当穿透全煤及穿岩不小于500mm，否则应当在该钻孔距离不超过500mm的位置补打钻孔。
2.钻孔施工前，施工单位与矿井地测部门确定巷道中腰线，施工单位技术员依据巷道中腰线，按设计标出开孔中心线和所有钻孔开孔点与编号，施工人员严格按照标点位置、设计参数稳钻施工。
孔口悬挂钻孔施工管理牌板，钻机附近或钻场内悬挂钻孔设计参数图表、避灾路线等内容牌板。
3.现场施工人员应当配备参数测量所需要的线绳、皮尺（卷尺）、坡度规、记录本等工具。
钻孔倾角测量以钻机跑道为准，钻孔方位角测量方法以巷道中线为起点进行测量。
建议使用钻孔姿态仪代替人工放线。
4.钻孔施工1～3m时，应对钻孔方位、倾角等实时参数进行复核，复核情况应当及时记录；发现超出误差范围的，应及时进行纠正。
钻孔施工期间应当详实准确记录钻孔见煤（岩）深度、钻进异常情况。
钻孔深度计算时，应采用计数器或其他有效方法记录钻孔内钻杆数量，并对钻孔孔口外钻杆长度进行准确测量。
（一般采用视频监钻）5.采用干式排渣工艺施工时，在钻机回风侧3m范围内悬挂瓦斯检测便携仪，10m范围内设置甲烷传感器，具备超限报警断电功能，瓦斯超限切断巷道内所有非本安型电气设备电源。
同时在钻机下风侧3m内悬挂一氧化碳检测便携仪或在下风侧10m范围内安装一氧化碳传感器。
（具体看各省、企业要求）6.建立专用的防喷抽采系统，即采用专用抽采泵、专用管路，专用防喷装置抽采瓦斯，防止瓦斯喷孔引起巷道风流中的瓦斯超限。
瓦斯抽采一般采用分源管理。
7.岩石段钻孔施工使用静压水的，水压不得低于0.5Mpa,或者采用专用泵进行供水，保证供水满足打钻需要；实施水力冲孔措施时，必须在钻孔施工地点或附近安设专用压力泵，每台压力泵同时供给钻机不得超过两台。
煤矿井下瓦斯抽采钻孔施工技术分析摘要：在煤矿生产作业中，瓦斯的钻孔采抽属于治理瓦斯灾害的最主要对策，基于采抽目的以及钻孔层位等进行考虑，瓦斯抽采可以分为多种，主要有穿层钻孔、顶板高位钻孔以及沿煤层钻孔，而根据钻孔类型的不同，施工中所应用的成孔技术也会有所差异。
本研究通过分析煤矿井下抽采瓦斯的施工技术，以期为该项工作提供帮助。
关键词：煤矿井下；瓦斯抽采；钻孔施工技术近几年，过去一些低瓦斯矿井在采煤范围日益扩大以及采煤深度进一步加深的影响下，也逐渐转变成高瓦斯矿井，使煤矿生产的危险性越来越大，并时常有严重的煤矿事故发生。
相关煤矿生产实践结果表明，瓦斯的钻孔采抽属于治理瓦斯灾害的最主要对策。
一、穿层瓦斯的抽采钻孔施工工艺分析穿层钻孔属于有效解决煤矿瓦斯的方法之一。
穿层钻孔在用途以及施工方法上的不同之处有2点[1]：①于煤层底板内施工专有的瓦斯工艺巷，在工艺巷中借助施工上仰钻孔，在穿过可能会突出的危险煤层后，将煤层内的瓦斯抽出，从而缓解煤层内的压力，使煤巷掘进、煤层回采等工作可继续；②于煤层的回风巷道内施工上仰钻孔，在穿过煤层的顶板和周边无法开采的煤层后，对煤层回采期间所产生的采动影响加以利用，将邻近煤层与一些采空区内的瓦斯抽出，从而使回采工作面的瓦斯浓度有所下降。
在煤层底板的施工工艺巷内对瓦斯采取穿层钻孔的抽采方法，通常比较适合在突出危险性较大的松软煤层中应用。
由于此类煤层的松软特质，导致本煤层施工中难以顺着煤层钻孔。
此外，因为瓦斯具有压力大、含量大等特点，若不对煤层瓦斯采取预先抽采的措施，可能会引起煤与瓦斯突出或瓦斯超限情况，因此不得不在瓦斯抽采中应用这一种成本较高的方法。
为了便于施工，通常情况下此类瓦斯抽采的工艺巷均在欲掘进煤巷下方设置，与煤巷相距距离至少为15m。
对于工艺巷中专用钻场，应每相距30～50米的距离就设置一个，每个钻场中的钻孔数量不等，布置成放射状，在瓦斯抽采的范围方面，除了欲掘进巷道中的部分煤层以及受其影响的范围外，还包括回采煤层，保障在进行煤巷掘进、煤层回采等作业时，其工作面的瓦斯在限定范围内。
下向穿层钻孔瓦斯抽采技术的应用(新编版)Safety work has only a starting point and no end. Only the leadership can really pay attention to it, measures are implemented, and assessments are in place.( 安全管理 )单位：______________________姓名：______________________日期：______________________编号：AQ-SN-0154下向穿层钻孔瓦斯抽采技术的应用(新编版)摘要：为了加大下保护层采煤工作面瓦斯治理力度，解决下保护层采煤工作面回采过程中瓦斯对安全生产的威胁，潘一矿在下保护层工作面开采过程中，利用在被保护层工作面底板抽采巷道内施工下向穿层钻孔抽采保护层瓦斯技术，提高了下保护层工作面的瓦斯抽采率。
确保了工作面的安全生产，并对其取得的效果进行了分析总结。
关键词：下向穿层钻孔；瓦斯抽采；下保护层淮南潘一矿是一座年产400万t的特大型矿井，井田走向长14.6km，倾斜宽4.0km，1983年投产，含煤地层为二迭系中下部山西组及石盒子组，含煤28～42层，可采和局部可采煤层15层。
矿井绝对瓦斯涌出量为130m3/min，相对瓦斯涌出量为20m3/t，目前主采煤层为13-l煤和11-2煤。
随着矿井高产高效的发展需要及“可保尽保，应抽尽抽”战略方针的实施，保护层工作面的开采力度不断加大。
但保护层工作面在开采过程中，由于开采深度的增加及被保护层工作面的瓦斯涌入，保护层工作面的绝对瓦斯涌出量达到15～20m3/min。
虽然在保护层采煤工作面采取了顶板走向钻孔、老空区埋管等方法抽采本煤层采空区瓦斯及在被保护层底板瓦斯抽采巷道内施工上向穿层钻孔抽采被保护层瓦斯的综合治理瓦斯技术，但仍难以满足保护层工作面开采的需要，使保护层工作面的开采进度受到严重制约。
下向穿层钻孔瓦斯抽采工艺研究与应用
发表时间：2019-12-16T16:11:18.767Z 来源：《基层建设》2019年第26期作者：李保全
[导读]
淮浙煤电有限责任公司顾北煤矿
1 概况
顾北矿北一1煤层原始瓦斯压力为1.32Mpa（含水压），瓦斯含量为4.29m3/t。
煤层顶板含水层为砂岩裂隙水和灰岩水。
在北翼1煤回风斜巷高抽巷施工下向穿层钻孔时，由于煤层顶板含水量高，仅采用吹水等单一增透措施，钻孔抽采浓度仍大多在10%以下，抽采效果差，预抽评价达标所需时间在4～5个月以上。
为了提高抽采效果，在北翼1煤矸石胶带机斜巷高抽巷采用深浅孔注浆堵漏、下向钻孔吹水、加强抽采管理等措施，创新瓦斯治理工艺技术。
研究矿井高赋水条件下向钻孔的成孔工艺、封孔工艺、排水工艺、抽采精细化管理工艺等关键技术, 通过现场试验拟解决下向钻孔抽采瓦斯的技术难点, 实现下向钻孔抽采瓦斯并获得很好的瓦斯抽采效果。
2 主动排水
由于北一1煤采区顶板存在砂岩裂隙水, 钻孔内沉积水对瓦斯抽采将产生很大影响, 因此, 需要解决排水问题, 以提高瓦斯抽采率。
若大规模实行下向钻孔抽采瓦斯, 必须解决好下向钻孔的集中排水问题。
2.1 下向穿层钻孔吹水
目前在北一1煤采区施工的北翼1煤回风斜巷高抽巷、北一1煤胶带机石门揭1煤、北翼1煤矸石胶带机斜巷高抽巷3个抽采单元全部采取了下向穿层钻孔吹水措施。
2.1.1吹水工艺：采用4分PE管，从1吋PVC抽采管内下至孔底，前端为花管，孔口与吹水变头连接（吹水变头详见附图）后，再与压风管路联通，并通过控制闸阀，进行压风排渣排水。
钻孔临时合茬时吹水装置要一并安装到位。
2.1.2 压风吹水技术要点
临时合茬阶段：新施工穿层钻孔，在封孔完毕之后，第一时间就实行压风吹水，吹水时间不少于30分钟。
之后每小班进行吹水两次，两次间隔时间不少于4小时，每次时间不少于30分钟。
正式合茬阶段：每小班吹水一次，每次时间不少于30分钟。
压风吹水实行带负压，分组逐次吹水，并注意观察出水量和钻屑量，根据出水量实时调整吹水次数和吹水时长。
2.2 集水孔泵水
2.2.1 集水孔布置
在北翼1煤回风斜巷高抽巷穿层钻孔施工区域每隔20m施工一个大孔径集水孔。
单孔孔深39~56m。
钻孔设计倾角：-90°，孔径：
Ф94mm~Ф246mm。
钻孔均施工至穿过1煤层，并进入底板10m左右。
2.2.2 集水孔泵水
2吋PVC管下至孔底作为集水孔抽水管（吹水管），用隔膜泵连接抽水管，进行泵水。
泵水前期，2吋抽水管亦可连接压风管进行压风吹水排渣，防止沉淀的煤岩粉堵塞抽水管。
3 底板注浆堵漏
3.1 施工地坪
钻机进点施工前，先在打钻位置施工100mm厚地坪。
初步形成止浆层，防止浅孔注浆时跑漏浆。
3.2浅孔注浆
浅孔注浆主要防止深孔注浆和抽采钻孔封孔高压注浆时通过底板裂隙跑浆。
浅孔注浆孔布置：参数按1.5m×4个布置，孔深2m，下φ20mm注浆管。
浆液水灰比为1:1，注浆压力不小于2MPa。
3.3 深孔注浆
利用穿层预抽钻孔兼作深孔注浆孔，主要目的进一步封堵围岩深部裂隙。
即在每组穿层钻孔设计中“隔一选一”作为深孔注浆孔。
深孔注浆结束后，再进行透煤，作为抽采钻孔。
3.4 钻孔补注
钻孔施工完毕后如果发现抽采浓度底，有漏气现象，则采取重新注浆和加厚地坪措施。
3.5注浆效果分析
北一1煤回风斜巷高抽巷未采用深浅孔注浆措施，由于围岩裂隙发育，大部分钻孔抽采浓度均在15%以下，造成评价单元的抽采浓度仅有14%左右。
图3-2 两单元下向钻孔瓦斯抽采浓度变化曲线图
4钻孔封孔工艺和验收
钻孔封孔质量作为影响抽采效果的关键环节，一直是下向穿层钻孔的难点和重点。
为确保封孔质量，提高抽采效果，对封孔工艺中的
4.1.4。
