深孔预裂控制爆破增流提透技术
深孔预裂爆破增透技术在井筒揭煤中的应用研究
深孔预裂爆破增透技术在井筒揭煤中的应用研究汤静;石必明【摘要】为了增加煤层透气性、提高瓦斯抽采率、消除煤层突出危险性,通过数值模拟和现场试验的方法,对深孔预裂爆破煤层增透技术在低透气性高瓦斯煤层中的应用进行了系统研究,得出了煤岩不同的力学性质和控制孔的导向作用.通过对两个爆破孔与控制孔应力云图、裂隙图的数值模拟,再现了应力波在煤岩体中的传播与衰减规律,以及煤岩体裂隙的扩展变化过程.最后,在谢桥矿13-1煤层实施深孔预裂爆破试验,试验表明采用该技术显著增大了煤体透气性,提高了瓦斯抽采浓度和抽采量,故而是一种经济可行的对于防治低透气性高瓦斯煤层突出的方案.【期刊名称】《安徽理工大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2016(036)002【总页数】5页(P25-29)【关键词】深孔预裂爆破;低透气性突出煤层;卸压增透;爆破裂隙;数值模拟【作者】汤静;石必明【作者单位】安徽理工大学能源与安全学院,安徽淮南232001;安徽理工大学能源与安全学院,安徽淮南232001【正文语种】中文【中图分类】TD235.33近些年我国的瓦斯抽采技术有较快的发展，但是总体水平仍然较低。
其中一个重要原因就是绝大多数的高瓦斯和突出矿井所开采的煤层属低透气性煤层，另外随着我国煤炭工业的发展，大多数煤矿已经进入深部开采，煤层瓦斯含量和压力不断增加，煤层透气性不断降低，瓦斯抽采愈加困难。
因此，在抽采瓦斯过程中，如何增加煤层透气性已成为亟待解决的技术难题。
近几年来，随着爆破技术，特别是深孔预裂爆破技术的不断完善和发展，使得这项技术在增加煤层透气性、提高瓦斯抽采率、防治煤与瓦斯突出等方面得到了广泛的应用，并取得了良好效果。
国内许多学者也对深孔预裂爆破技术进行大量的研究。
文献[1]从理论和模型实验两方面对深孔预裂爆破的控制孔作用进行了研究分析；文献[2]在岩石三向受力及其强度效应和Misses强度准则的基础上，推导出了在岩石中爆破后的压碎圈和裂隙圈半径公式；文献[3]利用岩石爆破理论和损伤力学理论，分析了爆破后爆炸应力波的作用机理及其作用下煤体的损失断裂准则；文献[4]在柱状空腔膨胀理论的基础上，分析研究了爆炸荷载作用下煤体的力学特性；文献[5]采用通用动力分析程序DYAN3D，模拟研究了爆破对煤体破坏的范围和瓦斯抽采的影响区域。
赤峪煤矿C1201工作面深孔预裂爆破强化增透抽采应用研究
赤峪煤矿C1201工作面深孔预裂爆破强化增透抽采应用研究针对我国深部煤层开采存在着的瓦斯压力大、煤层透气性差以及瓦斯抽采困难的难题,以赤峪煤矿C1201工作面区域作为试验区域,采用深孔预裂爆破技术对煤层进行卸压增透。
通过对国内外深孔爆破强化增透技术和机理的总结,以理论研究为基础,结合相似模拟试验的结果,将深孔预裂爆破试验方案应用于赤峪煤矿C1201工作面。
最后通过考察赤峪煤矿C1201工作面实测瓦斯抽采数据,对深孔预裂爆破强化增透抽采技术在低透气性高瓦斯煤层中的适用效果进行了系统研究。
本文主要完成了以下工作:首先通过对煤层瓦斯赋存和流动理论的分析总结,得出影响煤体吸附性能的因素有煤体本身性质、瓦斯特性以及外界因素,并对含瓦斯煤体的特性进行了分析总结。
之后通过总结国内外研究现状,从理论层面上分析了深孔预裂爆破卸压增透的作用机理,探讨了爆炸冲击波、应力波、爆生气体、瓦斯压力以及控制孔的作用机理。
总结得出:爆炸冲击波作用于煤体形成粉碎区并衰减为应力波,应力波作用于煤体产生大量的裂隙,遇到自由面反射拉伸进一步扩展裂隙,并在爆生气体和瓦斯压力的共同作用之下,裂隙发育的更加丰富,形成了裂隙圈;其次,在相似理论的指导下,根据原始煤岩的力学参数确定配比材料和方案。
通过超动态应变仪和网络并行电法仪多手段检测模型裂隙发展规律。
试验结果表明:炸药在煤岩交界处爆炸后,煤体在冲击波的作用下先受压、后受拉,并且随着传播距离的增大,冲击波的能量不断衰减。
通过网络并行电法仪测量结果可以得知爆破后的模型电阻率急剧升高,表明煤体内部的通电道路被截断、阻隔,侧面反映裂隙在煤体内部发育良好,煤层透气性明显改善。
同时确定了爆破的松动范围为4.5m。
最后,根据赤峪煤矿C1201工作面实时测量的数据可以看出,深孔预裂爆破后的瓦斯抽采浓度是之前的1.9～3.2倍,瓦斯抽采流量为之前的1.4～2.6倍,且有效松动半径为4.5m,表明深孔预裂爆破有效的改善了煤层透气性差、瓦斯抽采困难的局面,值得推广使用。
10m以上深孔预裂爆破的安全技术要求
10m以上深孔预裂爆破的安全技术要求
10m以上深孔预裂爆破的安全技术要求
【规程条文】第三百五十三条在高瓦斯、突出矿井的采掘工作面的实体煤中，为增加煤体裂隙、松动煤体而进行的10m以上的深孔预裂控制爆破，可以使用二级煤矿许用炸药，并制定安全措施。
【执行说明】为防止产生爆燃，必须选用含水型的煤矿许用炸药，严格限制单孔装药量。
煤矿许用毫秒雷管在出库前，必须事先进行导通检查。
炮眼布置方式、炮眼深度、装药量、起爆顺序，必须严格执行爆破说明书的规定。
由于炮孔内有煤渣，同时又受地应力的影响，在炮孔钻杆拔出时，用探孔管对炮孔进行探孔，并记录炮孔的深度后，确定装药的数量与长度。
为了保证细长药卷间隔装药或连续装药起爆的可靠性，必须在炮孔内沿孔全长敷设煤矿许用导爆索。
炮眼封泥长度执行《规程》第三百五十九条的规定。
爆破严格执行一炮三检制和三人连锁爆破制。
爆破前，爆破工必须做电爆网路全电阻检查。
为了防止延时突出，爆破后至少等20min，方可进入工作面。
必须有撤人、停电、警戒、远距离爆破、反向风门等安全防护措施。
突出矿井采掘工作面在预裂爆破后，停止作业4～8h。
撤人和爆破距离根据突出危险程度确定，一般不小于200m，撤出人员应处于新鲜风流中。
- 1 -。
低透气煤层深孔预裂爆破增透技术研究及应用
低透气煤层深孔预裂爆破增透技术研究及应用一、本文概述本文旨在探讨和研究低透气煤层的深孔预裂爆破增透技术，并详细阐述其在实际应用中的效果。
低透气煤层由于煤体透气性差，瓦斯抽采效率低，严重制约了煤矿的安全生产和高效开采。
因此，研究和应用深孔预裂爆破增透技术，对于提高低透气煤层的瓦斯抽采效率，增强矿井的安全生产能力，具有重要的理论价值和现实意义。
本文将首先介绍低透气煤层的特性及其瓦斯抽采的困难，然后详细阐述深孔预裂爆破增透技术的原理、技术流程以及关键参数的选择。
接着，通过具体的工程实例，分析深孔预裂爆破增透技术在低透气煤层中的应用效果，包括瓦斯抽采量的提升、煤体透气性的改善等方面。
对深孔预裂爆破增透技术的优缺点进行客观评价，提出今后研究的方向和建议，以期推动该技术在煤矿安全生产和高效开采中的更广泛应用。
二、低透气煤层开采现状与技术瓶颈低透气煤层是指煤层的透气性较差，瓦斯排放困难，容易积聚，从而增加了煤炭开采的安全风险。
在我国，低透气煤层的分布广泛，特别是在一些主要的煤炭产区，如山西、陕西、贵州等地，低透气煤层的开采问题尤为突出。
目前，低透气煤层的开采主要面临两大技术瓶颈。
首先是瓦斯抽采效率低下。
由于煤层的透气性差，传统的瓦斯抽采方法难以有效地将瓦斯抽出，导致井下瓦斯浓度高，不仅影响生产效率，还严重威胁着工人的生命安全。
其次是爆破增透技术的不成熟。
尽管国内外学者对爆破增透技术进行了大量研究，但在实际应用中，由于煤层的复杂性和不确定性，爆破增透效果往往难以达到预期，且存在安全隐患。
针对这些技术瓶颈，近年来，国内外学者和企业纷纷开展了一系列的研究和尝试，旨在通过技术创新和工艺改进，提高低透气煤层的开采效率和安全性。
其中，深孔预裂爆破增透技术作为一种新型的瓦斯治理技术，凭借其独特的优势，在低透气煤层的开采中展现出了广阔的应用前景。
三、深孔预裂爆破增透技术原理深孔预裂爆破增透技术是一种通过人为制造爆破裂缝，改善煤层的透气性，从而提高瓦斯抽采效率的技术手段。
低透气性煤层深孔预裂爆破增透数值模拟研究
破， 既不同于普通预裂爆破 ， 又不 同于松动爆破 卜ｍ 。深孑 Ｌ 预裂爆破不仅在相邻孔 间连线方 向形成贯通
裂缝 ， 而且在其它 方 向也 会产 生丰 富的裂 隙， 从 而使 煤体 内形成 以爆破孔 为 中心的相互 连通 的裂 隙 网¨ 卜ｎ ］ 。这样不仅能够增加煤体的裂隙长度和范 围， 提高煤层透气性 ， 同时也减小 了抽采 阻力 ， 从而提 高瓦斯 的抽采率。深孔预裂爆破是由爆炸压力波 、 爆生气体和瓦斯压力共同作用的结果 ， 利用炸药 爆破的能量 、 瓦斯压力及抽采孔的导向和补偿作用使煤体产生新的裂隙 ， 并使原生裂隙得以扩展， 从而 提高煤层透气性 ， 达到提高瓦斯抽采效果的 目的。研究深孔预裂爆破瓦斯 抽采技术及其作用机理 ， 对煤 矿安全 、 高效生产及瓦斯灾害防治具有一定指导意义。 为了应用深孔预裂爆破产生裂隙来解决煤层瓦斯超 限而影 响煤巷掘进速度 问题 ， 文中借助显示 动力 学软件 Ｌ Ｓ— Ｄ Ｙ Ｎ Ａ ， 建立深孔预裂爆破三维有骰元模型进行数值模拟分析研究 。 ．
．
７ ６ ０ ３回 风 巷
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煤 层 （ ｂ ）
图 ６ 深孔 预裂爆破 钻孔 布置 图
Ｆ ｉ ｇ ． ６ Ｂ ｏ ｒ ｅ ｈ ｏ ｌ ｅ ｐ ａ ｔ ｔ ｅ ｎ ｒ ｏ ｆ ｄ ｅ ｅ ｐ ｈ ｏ ｌ ｅ ｐ ｒ ｅ — ｓ ｐ ｌ ｉ ｔ ｔ ｉ ｎ ｇ ｂ ｌ ａ ｓ ｔ ｉ ｎ ｇ
监测时 问／ ｝ ｌ
煤矿井下6种常用瓦斯治理增透措施解读
煤矿井下6种常用瓦斯治理增透措施解读通过充分调研国内现在各主要突出矿井使用的瓦斯泄压增透抽采技术，常见的通常有以下6种：①水力割缝技术；②水力冲刷技术；③水力冲孔技术；④水力挤出技术；⑤深孔预裂爆破技术；⑥水力压裂技术。
水力化技术主要原理是将具有高压能的水压入煤体内，延伸煤层原生的裂隙，或者人为的挤压形成新的孔隙、裂缝等，使得岩体的位置发生变化，进而对煤层完成了卸压、增渗。
1、水力割缝技术大致过程为：将具有一定高压能的水，射入到钻孔内，钻孔内四周的煤体受到冲击，且通过钻孔排出，钻孔四周通过水力的作用出现了大量的缝槽，提高了产煤量，提供了煤体变形空间，増大单孔影响范围，改善了瓦斯流动条件。
采用割缝的方法释放部分煤体的有效应力，使煤体发生塌陷和垮落，应力场发生变化，煤体缝隙的数量和宽度等都显著变大，煤体的渗透性大大提升。
但在实际工程中，由于诸多因素（如地质条件）的干扰，水力切割形成的间隙较小，煤体还没达到预期的破裂效果就在外力作用下的复合，割缝效果因此大幅减小。
而且在钻孔自喷煤层或硬质煤的矿井中这个技术是不能使用的。
2、水力冲刷技术是用水以一定的压力能冲刷钻孔，将水注入煤体，水压破坏了煤体，使煤体中的瓦斯被挤压出煤体，裂隙的数量以及煤体的湿度不断增加，煤质逐渐疏松，瓦斯抽采具有显著的增透作用，泄压的范围大大扩大，瓦斯压力显著降低，流动性显著增强，这与煤矿开采中的瓦斯泄压效果是一致的。
此外，该技术可以改变煤体的力学特性，增强塑性，降低弹性模量，使煤体内部的应力分布发生变化，可以有效避免瓦斯突出所造成的危害和损失，保证煤矿开采工作的高效开展。
3、水力冲孔技术可以有效地保护煤岩柱。
存在煤与瓦斯突出威胁的煤层可以实施水力冲孔作业，钻孔施工好后，通过高压水作业喷头冲击钻孔四周的煤体，大量的原煤和瓦斯被冲出，并出现大量裂隙，煤层应力重新分布，从而局部煤层完成卸压增透，有力地提高了抽放效果，在一定范围内降低了煤层瓦斯突出的威胁。
高瓦斯低透气性煤层深孔爆破增透技术
［ 关键 词］
高瓦斯；低透 气性煤 层；深孔爆破 ；增透技术 ；瓦斯抽放 ［ 文献标识码 ］Ｂ ［ 文章编号］１０ — ２ （ ００ ｌ ０ ２０ ０ ６６ ５ ２ １ ）０ － ９ －２ ２ ０
［ 中图分类 号］Ｔ ７ ２ ６ Ｄ １ ．
Ｔｅ ｈｎｏ ｏ ｙ ｏ ｅ ｈｏ ｅ Ｂｌ ｓ ｉ ｏ ａ ｎ ｆ ｉ ｇ Ｐｅ ｍ ｅ ｂ ｌ ｙ ｉ ａ ｅ ｍ ｃ ｌ ｇ ｆ Ｄｅ ｐ— ｌ ａ ｔｎｇ ｆ ｒ Ｍ ｇ ｉｙ ｎ ｒ ａ ｉｉ ｎ Ｃｏ ｌＳ ａ ｔ ｗｉｈ Ｈｉ ｈ Ｍ ｅ ｈａ ｅ ｃ ｎ ｅ ｎ ｗ ｒ ｅ ｂ ｌ ｙ ｔ ｇ ｔ ｎ — ｏ ｔ ｎｔａ ｄ Ｌｏ Ｐｅ ｍ ａ ｉｉ ｔ
内外 使 用 方 法 有 ：煤 层 注 水 、水 力 压 裂 、水 力 割 缝 、深 孔 爆 破 和 酸 液 处 理 等 。对 于不 同 的瓦 斯 地
层 ，各 种 方法 的效果 也不 同 ，理论 研究 和试验 都表
隙和透气性 （ １ ，降低煤体 的瓦斯压力 ，使煤 图 ）
体 的应 力得 到重 新分 布 ，以减小 抽放 阻力 ，提 高瓦
高 瓦斯 低透气 性煤 层 赋存具 有低 压力 、低渗 透
性 、低 饱和度 及 非均质 性 强 的 “ 低一 强 ” 特性 ， 三
件。
尤 其是 低渗 透性 ，给 高瓦斯 煤层 瓦斯 直接抽 采带 来
众 多技 术难 题 。深孔爆 破 增透技 术是 通过爆 炸 载荷 的作 用 ，在煤 层 中形成 压碎 区和 裂 隙区 ，并 通过 控 制孔 的作用 ，进一 步扩 大裂 隙 区的范 围 ，从 而使煤
９ ２
马小涛等 ：高瓦斯低透 气性煤层 深孔 爆破 增透技术
２１ ００年第 １期
低透气煤层深孔爆破预裂增透技术实践
１ 试 验 工 作 面 概 况
九里 山矿 ｌ ４采 区 位 于 矿 井 的 西 翼 ， 区 走 向 长 采
１１ １ ４ ２ 工作 面有 ２条抽 采联 络 巷 ， 工作 面进 、 回
风 巷 共 打 抽 采 孔 ５ ２个 ， 采 联 络 巷 内 共 打 孔 ２ ８ ０ 抽 １
个， 总孔深 ５ ０ ， ６３ ４ Ｉ 平均孑 深 ７ ． ， 作面 实行 ｎ Ｌ ８ ２Ｉ ｎ
Ｔｅ ｈ ｌ ｇ ｎ Ｌｏ Ｐｅ ｍ ｅ ｂｉｉｙ Ｃｏ ｌＳｅ ｍ ｓ ｃ ｎｏ ｏ ｙ ｉ ｗ ｒ ａ ｌｔ ａ ａ
Ｚｈ ｎ ｎ ｎ ａ ｇ Ｙａ ｍｉ ｇ
（ ｉｏｕ ｏ ｌＩｄ ｓ ｙＧ ｏ ｐ Ｃ ．，ｔ．， ｎ ｎＣ ａ ｎ ｕｔ ｎ ｈ ｍｉ ｒ ｒｕ ｏ Ｌｄ Ｊａ ｚ ｏ ４ ４ ０ Ｃ ｉａ） Ｊａｚ ｏＣ ａ ｎ ｕｔ ｒｕ ｏ Ｌｄ Ｈｅａ ｏ ｌ ｄ ｓ ｙａ ｄ Ｃ ｅ ｓ ｙ Ｇ ｏｐ Ｃ ．，ｔ．，ｉｏｕ ５ ０ ２， ｈｎ ｒ Ｉ ｒ ｔ
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为±0.1%，贸易计量型精度为±0.3%。 (3）压损为孔板的1/2~/10，适于低速1m/s测定。 (4）V锥体后缘旋涡小，差压输出非常稳定，波动小。 (5）V锥体得到流体的自清洗，无杂物滞留，免维护。
中联潘 河井组
两个煤田
4个煤层 气井组 （网）已 实现商业 化生产和 利用；
形成产能
10亿m3；
煤层气产 量3.3亿
m3
6、地面钻井煤层气抽采进展
①晋煤集团煤层气项目
2008年，已形成煤层气井1400口，产气能力6亿m3;投入运行 339口，单井日产近2500 m3 /d，日总产气量80万m3
6、地面钻井煤层气抽采进展
③中石油樊庄-郑庄煤层气项目
目前累计投产煤层气井323口（含水平井17口）,有套压的井293口，产气井167 口，日产气量25万m3左右, 直井5000 m3/d以上的7口，2000-5000 m3/d的23口，1000-2000 m3/d的32口。 1000 m3/d以下井105口，多属于排采初期。
辽宁：刘家、铁法 河北：大城 山西：沁水煤田 潘庄、枣园、樊庄、郑庄、潘河、大宁、寿阳
河东煤田 保德、临兴、碛口、杨家坪、石楼、午城 陕西：韩城 安徽：淮北 芦岭、新集、淮南 河南：焦作 江西：丰城 新疆：阜康
6、地面钻井煤层气抽采进展
中石油樊 庄-郑庄
井组
阜新刘 家井组
中联枣 园井组
晋煤集团 潘庄井组
深孔预裂控制爆破增流提透技术
5、深孔预裂控制爆破增流提透技术
2）深孔预裂控制爆破增透原理与器材
深孔预裂控制爆破增透原理
深孔预裂控制爆破增透数值模拟
深孔预裂控制爆破爆破器材（安徽理工大研制）
5、深孔预裂控制爆破增流提透技术
3） 深孔预裂控制爆破专用器材的改进 ①可连接塑料被筒系列 （Φ60mm╳740mm,
道中央的锥形体，高压
P1取自锥体前流体未扰
动的管壁 ；低压P2取自
后锥体中央，并通过引
压管引至管外，其差压
△P的平方根与流量成正
L
比。
7、V锥流量计
3）V型锥流量计特点：
显著改善了传统孔板等差压流量计的使用局限，提 高了精确度和重复性，安装时几乎无直管段要求， 自清洗功能，适用于容易结垢的脏污气液两项介质 测量。是当前技术发展方向的一种接近理想状态的 流量测定装置。
2006年 7月 1日 33
2006年 8月 1日34 33
2006年 9月 日
3333 2006年 12月 1日
31 2007年 1月 1日
2007年 2月 1日 34
2007年 3月 1日 34
2007年 4月 1日 33
2007年 5月 1日 38
5）增流提透效果现场考察研究
（2）煤层透气性考察结果
5、深孔预裂控制爆破增流提透技术
5）增流提透效果现场考察研究
（3）百m钻孔瓦斯流量考察结果
5、深孔预裂控制爆破增流提透技术
5）增流提透效果现场考察研究
（3）百m钻孔瓦斯流量考察结果
Q=0.739e-0.1056t t<12d
Q=0.2188e-0.0.012t t>12d
日产气量（100m3）/动液面（m）/套压（0.001MPa） 日产液量（m3）
1400 1200 1000
800 600 400 200
30
动液面
套压
日产气量
25
日产液量
20
15
10
5
0
0
2006-112-10006-11-220406-1220-086-12-222007-1-25007-1-129007-22-0207-2-126007-32-0207-3-216007-3-230007-4-213007-4-227007-5-211007-5-225007-62-0807-6-222007-72-0607-7-220007-82-0307-8-127007-8-231007-9-214007-92-02087-102-10027-10-220607-11-9
计算与应用结果表明，在五龙矿条件下，预裂爆破后百m钻孔 抽采瓦斯极限量是普通百m钻孔抽采瓦斯极限量的4.5倍，三个月 抽采率可达到30%以上，可缩短抽采时间36%，表明预裂爆破钻孔 抽采瓦斯具有明显效果。
6、煤层气抽采进展
1）概况
1200
1000 800 600
全国煤层气井总数：2446口
其中：1990-2006年钻井1373口 2007年钻井1073口
钻孔布置示意图 抽采孔
爆破孔
5、深孔预裂控制爆破增流提透技术
5）增流提透效果现场考察研究
（2）煤层透气性考察结果
2d 0.294
10d 0.138
10d 2d 0.024 0.020
30d 0.093
30d 0.021
60d 0.068
60d 0.015
90d 0.048
90d 0.018
5、深孔预裂控制爆破增流提透技术
6、地面钻井煤层气抽采进展
2）煤层气集输设施建设
准南煤田
准格尔合作区 河东合作区
沁水盆地 两淮煤田
丰城合作区
6、地面钻井煤层气抽采进展
2）煤层气集输设施建设
(1)已建成小型煤层气CNG站7座，压缩能力129.6万m3 (2)在建煤层气LNG站3座，生产能力155万m3 (3)已建成晋煤集团西区煤层气东输管线45.2km，设计输气能
前10D后5D ，加等流变径后 可减小到前5D后2D
8:1~15:1加等流变径可最大 扩到30:1
孔板的1/15~1/20
15~3000mm 前0 ~3D后0~1D
①晋煤集团煤层气项目
2007年：地面钻井880口；地面抽采量2.10亿m3； 地面利用量1.06 亿m3。
煤层气压缩机车间
日期
气量9900 m3/d
单井最高稳定产
2006年 1月 1日 29
2006年 2月 1日
2006年 3月 1日 33
2006年 4月 1日33
2006年 5月 1日 31
2006年 6月 1日 30
预裂爆破后12d以内抽采瓦斯流量特性
预裂爆破后12d以上抽采流量特性
Q=0.0614e-0.0133t
普通抽采瓦斯流量特性曲线
5、深孔预裂控制爆破增流提透技术
5）增流提透效果现场考察研究
（4）瓦斯抽采率对比(预裂爆破抽采孔间距10m;普通抽采孔间距5m)
120d 34.9% 120d 15%
5、深孔预裂控制爆破增流提透技术
6、地面钻井煤层气抽采进展
④河南省煤层气公司 焦作位村矿井，地面原始煤层压裂井6口，初期单井产气量 1300-1400m3/d ⑤淮南矿业集团 地面采动区井15口，单井日产气量8000～25000m3/d，2007年产 量803万m3
⑥铁法煤业集团 地面原始煤层压裂井6口，日产气稳定在3500 ～ 8000m3/d,浓 度95%以上 地面采动区井31口，初中期平均日产气 5000 ～ 22000m3/d，浓度72～96% 。
（3）煤矿区煤层气开发，要紧密围绕煤炭开拓回采 布局，统筹规划，实现先抽后采、抽采达标、煤与煤 层气两种资源共同开发，推广井下定向长钻孔等先进 综合抽采技术。
7、V锥流量计
1）V型锥流量计是20世纪 80年代提出具有革命性 的新型流量计，它仍是 一种通过节流取差压以 反映流量大小的节流装 置。
2）节流件为一个悬挂在管
①煤厚 < 6m 选择单排布孔； ②煤厚 = 6-12m 选择双排布孔，且爆破孔与控制孔分别呈三
花眼交替错位布孔； ③煤厚 >12m，应考虑专用顶（底）板抽瓦斯岩巷布置预裂爆
破穿层孔。
煤厚< 6m 单排布孔
煤厚 6-12m 双排布孔
5、深孔预裂控制爆破增流提透技术
5）增流提透效果现场考察研究
（1）考察现场 简介
1073 796
井数（口）
400 270
200
5
10 10 7
18 29 18
17 39
28
23 20
59 14 10
0 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007
研究改进后的考察地点 是阜新五龙矿3321综 放面煤层厚度20~29m 倾角20o, 煤层透气性系数 0.018m2/(MPa2.d) 瓦斯含量14.5m3/t, 瓦斯压力4.25MPa 有冲击地压危险。
现场共施工钻孔77个，爆破 了39个爆破孔，对其中38个 孔进行了抽瓦斯，瓦斯治理 和冲击地压防治效果显著。
2007年 6月 1日 37
2007年 7月 1日 36
2007年 8月 1日 38
39
1000
平均单井日产气量m3 1500
• 建产能3.5亿m3。 60000
40000
• 2007年底：
20000
单井平均稳定产
0
气量3500 m3/d，
生产井数
累计日产气量m3
2000
2500
405口
累 计 日 产 气 量 m3 平 均 单 井 日 产 气 量 m3
②f = 0.5-2.8 预裂效果最好,建议爆破孔与控制孔间距5-15m；
③f > 2.8
预裂效果下降,建议爆破孔与控制孔间距3-5m。
相同爆破参数下预裂爆破效果与煤体硬度关系曲线
预
裂
效
果
指