हाइड्रोलिक फ्रैक्चरिंग बढ़ी हुई गैस जल निकासी

शिनजिंग माइन, यांगक्वान सिटी में हाइड्रोलिक फ्रैक्चरिंग-एन्हांस्ड ड्रेनेज

परिचय

शिनजिंग कोयला खदान यांगक्वान सिटी, शांक्सी प्रांत में स्थित है, जिसमें 330 मीटर ³/मिनट का गैस उत्सर्जन और 150 से अधिक कोयला और गैस प्रकोप हैं। परीक्षण कोयला सीम निचले पर्मियन के शांक्सी गठन का नंबर 3 कोयला सीम है, जिसमें लगभग 600 मीटर की दफन गहराई और 2.4 मीटर की मोटाई है। कोयला सीम 3 की गैस सामग्री 12.87 ～ 15.95m ³/t है, जिसमें औसतन 14.41 m ³/t है, और कोयला सीम का गैस दबाव 2.26 MPA है। खान गैस निष्कर्षण एकाग्रता कम है, प्रवाह छोटा है, गैस निष्कर्षण का समय लंबा है, प्रभाव खराब है, गैस नियंत्रण लागत अधिक है।

उपचार समाधान

शिनजिंग कोयला खदान की विकास योजना और खनन प्रतिस्थापन योजना के अनुसार, निष्कर्षण रोडवे के दक्षिण में लेयर ड्रिलिंग के माध्यम से एक मंजिल की व्यवस्था की गई थी। ड्रिलिंग स्ट्रैट से गुजरने के बाद और कोयला सीम में प्रवेश करने के बाद, छेद व्यास 120 मिमी था। पूरे हाइड्रोलिक फ्रैक्चरिंग तकनीक को बोरहोल में एक बार पूरे हाइड्रोलिक फ्रैक्चरिंग निर्माण को पूरा करने के लिए अपनाया गया था, ताकि कोयला सीम की पारगम्यता में वृद्धि और गैस जल निकासी की दक्षता में सुधार हो सके।

ड्रिलिंग उपकरण (ZDY12000 दिशात्मक ड्रिलिंग मशीन)

हाइड्रोलिक फ्रैक्चरिंग उपकरण (BYW65 / 400 भूमिगत फ्रैक्चरिंग पंप)

काम की स्थिति

फ्रैक्चरिंग ड्रिलिंग का शुरुआती बिंदु नंबर 3 कोयला सीम के फर्श रॉक रोडवे में स्थित था, जिसमें 495 मीटर की कुल ड्रिलिंग फुटेज थी, जिसमें चट्टानों में 188 मी और कोयला सीम में 307 मीटर शामिल थे। ड्रिलिंग के लिए द्वितीयक छेद शरीर की संरचना को अपनाया गया था: प्राथमिक छेद व्यास 193 मिमी था, छेद की लंबाई 35 मीटर थी, φ146 मिमी सीमलेस स्टील आवरण में डाल दिया गया था और सीमेंट घोल को छेद को ठीक करने के लिए इंजेक्ट किया गया था; द्वितीयक छेद व्यास 120 मिमी था। कोल सीम फर्श से कोल सीम 3 तक ड्रिलिंग करने के बाद, बोरहोल को पूरे के रूप में कोयला सीम के मध्य और ऊपरी हिस्से के साथ ड्रिल किया गया था।

हाइड्रोलिक फ्रैक्चरिंग टेस्ट में, कैप्सूल विस्तारक का उपयोग छेद को सील करने के लिए किया गया था। पैकर मुख्य रूप से कैप्सूल पैकर, गाइड शू, सिंगल फ्लो वाल्व, स्लाइडिंग स्लीव, हाई प्रेशर स्ट्रिंग और ऑरिफिस सेफ्टी जॉइंट से बना था। BYW65/400 भूमिगत उच्च दबाव वाले पंप का उपयोग फ्रैक्चरिंग के लिए फ्रैक्चरिंग बोरहोल में पानी को इंजेक्ट करने के लिए किया गया था। बोरहोल का संचयी इंजेक्शन पानी की मात्रा 1510m थी ³, इंजेक्शन का समय 51.11h था, अधिकतम विस्थापन 56.45m ³/h था, और अधिकतम इंजेक्शन दबाव 26.09mpa था।

क्षेत्रीय परीक्षण का योजनाबद्ध आरेख

उपलब्धि प्राप्त की

फ्रैक्चरिंग के पूरा होने के बाद, निगरानी और जल निकासी डेटा 230 दिनों के लिए थे, और ड्रिलिंग गैस निष्कर्षण एकाग्रता 49.38%～ 83.70%था, औसतन 64.30%के साथ। निकाले गए मीथेन की शुद्ध मात्रा 1395 ～ 2810 ^m3 /D थी, जिसमें औसतन 2173 ^m3 /D था, और निकाले गए मीथेन की संचयी शुद्ध मात्रा 508000 मीटर थी³.

बोरहोल गैस जल निकासी घटता

बोरहोल फ्रैक्चरिंग का अधिकतम प्रभाव त्रिज्या 58 मीटर था। फ्रैक्चरिंग से पहले कोयला सीम की पारगम्यता 2.677 गुना अधिक थी, और बोरहोल में गैस प्रवाह का क्षीणन गुणांक फ्रैक्चरिंग से पहले 45.1% था।

हाइड्रोलिक फ्रैक्चरिंग के प्रभाव त्रिज्या का वितरण

परियोजना के शोध परिणामों ने चाइना कोल इंडस्ट्री एसोसिएशन का दूसरा पुरस्कार जीता।

परियोजना पुरस्कार प्रमाणपत्र

1 ।

(1) खदान गैस की रोकथाम और नियंत्रण पर परियोजना के कार्यान्वयन का क्या प्रभाव है।

हाइड्रोलिक फ्रैक्चरिंग तकनीक कोयला खानों में बढ़ी हुई गैस निष्कर्षण में सकारात्मक भूमिका निभाती है। परियोजना के कार्यान्वयन के बाद, भाग लेने वाली इकाइयों ने प्रौद्योगिकी की क्षमता को और अधिक महसूस किया। प्रासंगिक प्रक्रिया मापदंडों को और बेहतर बनाने के लिए, निम्नलिखित प्रयोगात्मक अध्ययन खदान के विभिन्न क्षेत्रों में किए गए थे, और समग्र प्रभाव अपेक्षाकृत आदर्श था।

(२) इस तकनीक का उपयोग बढ़ाया गैस जल निकासी के क्षेत्र में किया जा सकता है और अन्य क्षेत्रों में भी उपयोग किया जा सकता है, और क्या प्रभाव है?

हाइड्रोलिक फ्रैक्चरिंग तकनीक अनिवार्य रूप से स्ट्रैटम उत्पादन फ्रैक्चर बनाने के लिए है। वर्तमान में, प्रौद्योगिकी कोयला खानों में बढ़ी हुई गैस जल निकासी में लागू की जाती है, लेकिन यह भी काम करने वाले चेहरों की आसपास की चट्टानों के नियंत्रण में है। वर्तमान में, एप्लिकेशन प्रभाव शेंडोंग खनन क्षेत्र में अच्छा है, प्रभावी रूप से काम करने वाले चेहरों के खनन में मौजूद समस्याओं को हल करता है।

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