[发明专利]地面煤层顶板顺层水平压裂井抽采瓦斯方法

摘要

地面煤层顶板顺层水平压裂井抽采瓦斯方法，依次包括以下步骤：选择瓦斯含量大于8m3/t煤储层；确定煤层开采产生的裂隙带位置，以裂隙带中下部3-7m处的岩层为水平段施工层位；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，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走向长度；井身结构采用三开结构，水平段可以裸眼或下套管—射孔；在选定的岩层内施工水平段；在水平段采用裸眼封隔器或套管封隔器，逐段水力压裂；安装排采设备，利用虚拟储层进行地面瓦斯抽采；在采中和采后阶段换负压抽采，实现一井多用。本发明提高地面钻井抽采效率、实现区域消突，最大限度降低瓦斯灾害。

主权项

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。