低透气性煤层多组分酸化压裂增透技术研究 论文

为了解决富含碳酸盐类矿物煤层透气性差的问题，提出多组分酸化压裂增透技术。通过实验室测试煤样酸化前后渗透率的变化，确定了适用于三元煤矿的压裂酸液配比：w(HCl)为9%+w(CH3COOH)为3%+ρ(KCl)为20 g/L。现场工业试验结果表明，三元煤矿采用多组分酸化压裂后，抽采瓦斯混合流量和瓦斯浓度比普通抽采钻孔平均提高了1.34倍和1.70倍。对比传统水力压裂增透技术，多组分酸化压裂通过物理增透和化学增透的联合作用，更有利于煤体孔隙裂隙网络结构的发育，且反应生成的二氧化碳对瓦斯产生了驱替作用，有利于瓦斯抽采；同时扩大钻孔孔径可以有效提高压裂接触面和抽采自由面面积，进一步提高增透抽采效果。