基于CO 2 致裂驱替CH 4 的瓦斯抽采试验研究

发布时间：2021-03-09 01:13

　　针对贵州省煤层低透气性、低抽采率以及回采周期较长等问题,用CO2相变致裂增透煤层的方法,对1903工作面回风巷进行了CO2相变致裂的现场试验研究。结果表明,致裂后的煤层瓦斯抽采浓度均维持在很高的水平,煤层瓦斯自然涌出量衰减系数减少了2～7倍,煤层瓦斯抽采纯量提高了约3倍,并且致裂后的钻孔瓦斯抽采率比未致裂的提高了2～3倍。由此可得CO2致裂增透煤层不仅达到了CO2驱替煤层瓦斯的目标,而且对于抽采煤层瓦斯的效率和瓦斯抽采的安全性均具有重大的意义。 

【文章来源】：采矿技术. 2020,20(02)

【文章页数】：3 页

【部分图文】：

致裂器安装工艺

(1）钻孔施工。根据1903工作面回风巷具体施工特点，实际在1903工作面回风巷下帮布置14个致裂孔，上帮布置2个致裂孔，致裂孔布置如图2所示。(2）钻孔致裂。钻孔施工完成后，对钻孔进行液态CO2的致裂，其程序为：先进行CO2致裂装置的整体安装；将CO2致裂装置推送至预定位置并进行封孔固定；CO2致裂装置的起爆致裂。

如图3所示，4个致裂孔的钻孔瓦斯抽采浓度的最高值均能达到90%以上，并且在第30 d时均能保持在60%以上，其中15#致裂孔在第30 d时的浓度达到70%以上，而在50 d时，1#和2#致裂孔的钻孔瓦斯抽采浓度达到50%以上。从致裂后的采集数据中，可以发现4个致裂孔的钻孔瓦斯抽采纯量均呈现出先升高后降低的趋势，并且可以在第7,8 d时达到峰值，且下降的速率较慢，相较于未致裂的钻孔，致裂后煤层瓦斯抽采纯量提高了3倍左右。通过对施工工作面1903回风巷的钻孔瓦斯抽采浓度、抽采纯量及钻孔半径、有效抽采长度及煤层概况的考察，可以得到未致裂孔的煤层残余瓦斯量大于8 m3/t，而致裂后则小于8 m3/t，同样的，在煤层瓦斯抽采率的计算中，致裂后的钻孔瓦斯抽采率比未致裂的提高了2～3倍。

【参考文献】：
期刊论文
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博士论文
[1]煤层气吸附解吸机理研究[D]. 马东民.西安科技大学 2008



本文编号：3071989