碎軟煤(mei)層煤體(ti)結構破(pò)碎、滲透(tou)率差、瓦(wa)斯災害(hài)大，順💚煤(méi)層鑽探(tàn)難、抽采(cǎi)效果差(cha)，一直是(shì)煤礦瓦(wa)斯區域(yu)防治的(de)重點和(he)難💃點。中(zhōng)西部礦(kuang)區特殊(shu)沉積背(bei)景下形(xing)成的巨(jù)厚砂岩(yán)型堅硬(yìng)頂闆，因(yīn)其厚度(dù)大、堅硬(ying)不易破(pò)碎，煤炭(tan)💃開采易(yì)形成大(dà)面積懸(xuan)頂而誘(yòu)發強礦(kuang)壓或沖(chong)擊地壓(yā)災害。

針(zhēn)對以上(shang)行業痛(tòng)點，中國(guo)煤科西(xi)安研究(jiu)院成立(li)瓦斯與(yu)礦壓研(yan)發團隊(duì)，創新性(xìng)地‼️提出(chu)了👄煤礦(kuang)井下定(ding)向長鑽(zuan)孔分段(duàn)水力壓(yā)裂技術(shu)，研發了(le)煤礦井(jing)🈚下分段(duàn)壓裂裝(zhuāng)備，實現(xian)了碎軟(ruan)煤層瓦(wa)斯抽采(cǎi)和堅硬(ying)頂闆區(qu)域超前(qián)治理，有(yǒu)效地破(po)解了行(hang)業難⚽題(ti)。

要實現(xian)井下長(zhang)鑽孔分(fen)段壓裂(liè)，必須攻(gong)克三項(xiang)技術🌈壁(bi)壘，一是(shì)實🔴現壓(yā)裂工具(ju)的長距(ju)離輸送(song)，二是選(xuan)擇🔞鑽孔(kong)分段方(fang)式和分(fen)段位🌈置(zhi)，三是确(que)定分段(duan)壓裂層(céng)位。研發(fā)團隊融(rong)合地質(zhi)、鑽探和(hé)🧑🏾‍🤝‍🧑🏼壓裂等(děng)專業優(you)勢，借鑒(jiàn)頁岩氣(qi)和地面(miàn)煤層氣(qì)開發技(ji)術的成(chéng)功經驗(yan)，通過大(dà)量理論(lun)研究和(he)反複🛀🏻實(shí)驗測試(shi)，研🙇‍♀️制出(chū)了煤礦(kuang)🤩井下高(gao)壓力大(dà)排量壓(yā)裂泵組(zǔ)和分段(duan)水力壓(ya)裂裝備(bèi)。首次在(zài)山西陽(yáng)泉寺莊(zhuang)煤礦15117工(gong)作面15号(hao)煤底闆(pan)開展☎️了(le)梳狀長(zhǎng)鑽孔分(fen)段水力(lì)壓裂工(gong)程🌐試驗(yan)，鑽孔直(zhí)徑120 毫米(mǐ)，梳🌈狀鑽(zuan)孔主孔(kǒng)長度534 米(mǐ)，下入分(fèn)段壓裂(lie)工具🤩長(zhǎng)度490米，将(jiāng)主孔分(fèn)5段進行(háng)壓裂，鑽(zuan)孔累計(ji)壓入水(shuǐ)量🌐2865方，單(dan)段大壓(yā)入水量(liàng)611 方。該㊙️孔(kǒng)❄️工程試(shi)驗的成(cheng)功标志(zhì)着煤礦(kuang)井下分(fen)段壓裂(liè)技術實(shi)現了“從(cong)0到1”的突(tū)破。

目前(qián)，該技術(shù)已在神(shen)東保德(dé)，山東濟(ji)甯，山西(xī)陽泉，陝(shan)西韓城(chéng)、黃陵🔴、彬(bin)長、榆林(lin)，河南焦(jiao)作，内蒙(méng)古東勝(sheng)，新疆烏(wu)魯木齊(qí)、昌吉⛱️，安(ān)徽淮南(nán)、淮北，貴(guì)州黔西(xi)等8省30餘(yu)個礦區(qū)成🔱功推(tuī)廣應用(yòng)，形☀️成了(le)适合不(bú)同地質(zhi)條件、不(bú)同開采(cai)條件、不(bu)同災害(hài)類型的(de)成套技(jì)術體系(xi)。該技術(shù)在典型(xíng)煤礦區(qu)工程實(shi)🌏踐應用(yòng)中，創造(zao)了煤礦(kuang)井下分(fèn)段水力(li)壓裂定(dìng)向鑽孔(kǒng)長💃度800米(mi)、單孔20段(duan)壓裂的(de)施工紀(ji)錄；在碎(suì)軟煤層(céng)中實現(xiàn)了單🔞孔(kong)瓦斯日(ri)抽采🤞純(chún)✏️量超3000方(fāng)；堅硬頂(dǐng)闆采用(yong)分段水(shuǐ)力壓裂(liè)措施後(hou)，在✏️工作(zuò)面煤炭(tan)回采過(guò)程中監(jian)測，頂闆(pǎn)來壓步(bù)距、動載(zǎi)🔞系數和(hé)高壓力(lì)值✂️均明(ming)下降，未(wèi)發生任(ren)何🌐礦壓(yā)動力🔞災(zāi)害。

該技(jì)術授權(quan)發明專(zhuan)利20餘項(xiàng)，申請行(háng)業标準(zhun)2項，研究(jiu)♍過程中(zhong)發表科(ke)技論文(wen)30餘篇，對(dui)煤礦生(sheng)産一線(xiàn)技術🔞人(rén)員進行(hang)相關技(jì)術培訓(xun)50餘場，培(péi)訓人員(yuan)超2000人。該(gāi)項技術(shù)在國内(nèi)不同礦(kuàng)區推廣(guǎng)應用形(xing)成的成(cheng)果，由中(zhōng)國煤炭(tàn)工🌈業協(xié)會組織(zhī)專家在(zài)2017年、2019年、2020年(nián)、2021年和2022年(nián)進行鑒(jiàn)定，均達(dá)到國際(jì)領先水(shuǐ)平。該技(jì)術的應(ying)用推廣(guǎng)保障了(le)近5億噸(dūn)煤⭐炭資(zī)源安全(quán)回采，為(wéi)我國煤(méi)炭工業(ye)發展提(tí)供了有(you)力的技(ji)術支撐(cheng)。