[发明专利]一种煤层高压水力割缝压裂的钻孔布置结构及增透方法

摘要

本发明提供了一种煤层高压水力割缝压裂的钻孔布置结构，在底抽巷内沿其长度方向向煤层方向开设有三排钻孔，每排钻孔均包括多个割缝钻孔和多个压裂钻孔，其中一排钻孔的开孔点位于巷道顶板；另外两排钻孔的开孔点均位于巷帮；每排钻孔的相邻两个所述压裂钻孔之间等间隔设有两个所述割缝钻孔。本发明所述的钻孔布置结构，过合理设计割缝钻孔和压裂钻孔的布置方式和数量，在提高抽采效率的同时，减少了压裂钻孔的数量，降低了成本。本发明还提供了一种煤层高压水力割缝压裂的增透方法。

主权项

一种煤层高压水力割缝压裂增透方法，其特征在于：钻孔布置结构为在底抽巷(3)内沿其长度方向向煤层(4)方向开设有三排钻孔，每排钻孔均包括多个割缝钻孔(1)和多个压裂钻孔(2)，其中一排钻孔的开孔点位于巷道顶板；另外两排钻孔的开孔点均位于巷帮；每排钻孔的相邻两个所述压裂钻孔(2)之间等间隔设有两个所述割缝钻孔(1)；所述增透方法，包括以下步骤：(a)按所述钻孔布置结构，逐一施工各所述割缝钻孔(1)并采用高压水射流对各割缝钻孔(1)进行高压水力割缝，采用封孔材料(9)对各所述割缝钻孔(1)进行常规封孔作业后，连入瓦斯抽采管路进行瓦斯抽采；(b)按上述钻孔布置结构，逐一施工各所述压裂钻孔(2)并采用封孔材料(9)对所述压裂钻孔(2)进行封孔；(c)对各所述压裂钻孔(2)进行高压水力压裂；步骤(a)中所述高压水力割缝的过程为：将高压水泵(6)的高压排出端依次通过高压胶管(8)和旋转接头(14)与水射流钻杆(10)的一端连接，装有喷嘴(12)的水射流喷头(11)固定设置在所述水射流钻杆(10)的另一端；用钻机(15)带动所述水射流钻杆(10)将所述水射流喷头(11)送至所述割缝钻孔(1)底，然后开启所述钻机(15)，使所述水射流钻杆(10)以最低转速旋转；通过调节截止阀(7)，控制射流系统压力，打开所述喷嘴(12)，对所述割缝钻孔(1)的孔壁的煤体进行旋转切割，同时所述水射流钻杆(10)在所述割缝钻孔(1)内缓慢往复运动，通过改变所述割缝钻孔(1)内所述水射流钻杆(10)的长度来控制所述割缝钻孔(1)割缝段的范围，形成扩孔钻孔(13)，直到完成割缝作业。