[发明专利]地面煤层顶板顺层水平压裂井抽采瓦斯方法

权利要求书

1.地面煤层顶板顺层水平压裂井抽采瓦斯方法，其特征在于：依次包括以下步骤：（1）选择瓦斯含量大于8 m³/t煤储层；（2）确定煤层开采产生的裂隙带位置，以裂隙带中下部3-7 m处的岩层为水平段的施工层位即水平井布置层位；（3）根据水平段着陆点确定井口和造斜点位置，实现大曲率半径增斜，造斜率为2~6°/30m，钻孔方位平行于煤炭回采工作面顺槽或垂直于最大主应力方向，水平段长度小于等于工作面的走向长度；（4）井身结构采用三开结构，水平段可以裸眼或下套管—射孔；（5）在选定的岩层内施工水平段；（6）在水平段采用裸眼封隔器或套管封隔器，逐段进行水力压裂，每段的压裂长度控制在40~80 m，实现井筒与煤层通过压裂裂缝沟通，建立瓦斯运移的通道；（7）安装排采设备，利用虚拟储层进行地面瓦斯抽采；（8）在采中和采后阶段换负压抽采，实现一井多用；（9）效果检验，主要指标包括采前、采中和采后瓦斯抽采量及变化。

2.根据权利要求1所述的地面煤层顶板顺层水平压裂井抽采瓦斯方法，其特征在于：所述的步骤（6）的虚拟储层是指煤层的顶底板某个层位的岩层，通过在该层施工钻孔并进行压裂，利用该层的压裂裂缝与煤储层沟通，瓦斯由煤层解吸后扩散运移到该层裂缝，在由该层裂缝运移至井筒被抽采出，这个间接的抽采瓦斯的岩层就被称为虚拟储层。

3.根据权利要求1或2任一条所述的地面煤层顶板顺层水平压裂井抽采瓦斯方法，其特征在于：所述的步骤（2）水平井布置层位为裂隙带中下部5-6 m的岩层为顺层水平井的施工层位。

4.根据权利要求3所述的地面煤层顶板顺层水平压裂井抽采瓦斯方法，其特征在于：所述的步骤（6）水力压裂的水基压裂液为线性胶、冻胶或清水、活性水或清洁压裂液。

5.根据权利要求4所述的地面煤层顶板顺层水平压裂井抽采瓦斯方法，其特征在于：所述的步骤（4）的裸眼就是地层直接裸露；下套管—射孔是用套管把地层封住，然后采用射孔技术再与地层连通的。