近日，中國(guó)煤科重慶研究院基于“十三五”國(guó)家科技重大專項(xiàng)等項(xiàng)目取得的“順煤層鉆孔水力增滲技術(shù)與裝備”成果經(jīng)過(guò)重慶科技成果轉(zhuǎn)化促進(jìn)會(huì)鑒定，總體技術(shù)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。

水力壓裂增透裝置

　　低滲煤層順層增滲一直是煤層增滲領(lǐng)域的難點(diǎn)，隨著開(kāi)采深度的增加，順層壓裂增滲技術(shù)面臨著以下問(wèn)題：松軟低滲煤層在變形破壞、裂縫起裂擴(kuò)展及應(yīng)力演化特征等特殊性，軟煤壓裂增滲機(jī)理不清；現(xiàn)有裝備能力不足，復(fù)雜地質(zhì)適應(yīng)性差，壓裂影響區(qū)域有限，煤體壓裂增滲控制難；井下監(jiān)測(cè)條件受限，方法單一，壓裂范圍評(píng)價(jià)難。

　　研發(fā)團(tuán)隊(duì)從理論、工藝、裝備入手，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際，攻克了水力壓裂軟煤塑性動(dòng)態(tài)損傷增滲理論和煤層體積壓裂改造理論，研發(fā)出BYW和BZW系列水力壓裂成套裝置和MKY系列工具串，形成了中低壓保壓壓裂工藝、重復(fù)壓裂工藝、順層長(zhǎng)/短鉆孔分段壓裂工藝，提升了壓裂范圍和壓裂效果，提升了順層壓裂的均勻性?？蓪?shí)現(xiàn)42毫米~150毫米大范圍孔徑分段壓裂作業(yè)，最長(zhǎng)作業(yè)深度已超過(guò)800米，單孔作業(yè)分段數(shù)＞15段，首創(chuàng)了多分段協(xié)同壓裂和“長(zhǎng)分段-短間隔-錯(cuò)位式”無(wú)空白壓裂增滲模式。

順煤層分段壓裂工藝示意圖

　　研究成果已經(jīng)在我國(guó)幾十個(gè)礦井進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)及工程推廣應(yīng)用，顯著提高了低滲煤層的增滲范圍和抽采效率，高效準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)了煤層的增滲范圍，節(jié)省了鉆孔施工等工程量；發(fā)布了《煤礦井下強(qiáng)制增滲工程設(shè)計(jì)規(guī)范》《煤礦井下水力壓裂增滲效果及有效范圍探測(cè)評(píng)價(jià)方法》2項(xiàng)能源行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，并制定了5項(xiàng)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，取得了4套水力壓裂泵組安標(biāo)，獲得授權(quán)專利十余項(xiàng)。

　　接下來(lái)，重慶研究院將繼續(xù)圍繞大區(qū)域瓦斯超前治理，開(kāi)發(fā)大型智能化增滲裝備，助力我國(guó)瓦斯災(zāi)害治理水平再上臺(tái)階，為保障煤礦安全高效開(kāi)采貢獻(xiàn)中國(guó)煤科技術(shù)力量。