2022年范文范本顺槽底抽巷水力压裂安全技术措施.doc

顺槽底抽巷水力压裂安全技术措施YOUR LOGO原 创 文 档 请 勿 盗 版顺槽底抽巷水力压裂安全技术措施 21111（1）顺槽底抽巷穿层钻孔抽采浓度较低，为提高条带穿层钻孔的预抽效果，达到快速消突的目的，选择对该处采取水力压裂增透技术。为保证水力压裂工作安全有序进行，特编制本安全技术措施方案。         一、试验地点基本概况        1、试验地点概况        21111（1）顺槽底抽巷（-790m东翼胶带机大巷）为二水平运煤大巷，兼做21111（1）顺槽掩护巷。巷道断面形状为直墙半圆拱，巷道净宽×净高为：5500mm×4350mm。该巷道内共安排3台钻机正常施工，现第一台钻机在78组钻孔处向西施工，第二台钻机在123组钻孔处向东施工，第三台钻机在157组处向东施工，本次压裂方案设计2个压裂钻孔（钻孔间隔50m），2#、3#压裂孔自西向东布置，施工地点分别在130、135组穿层钻孔处，该段范围内87123组、140157组穿层钻孔已施工。        2、水力压裂地点煤层顶底板情况        11-2煤层老顶为粉细砂岩，厚度2.411.5/7.44m，浅灰白色，细粒结构，顶部颗粒较细，层内含白云母薄片及暗色矿物。        直接顶为11-3煤砂质泥岩，厚度05.3/3.32m，砂质泥岩:灰色,砂泥质结构,砂质含量不均,上部偶见植化碎片。11-3煤:黑色,碎块至粉末状，沥青光泽，暗煤。        11-2煤层直接底为泥岩11-1煤，09.08/4.52m，泥岩：灰色、局部深灰色，泥质结构，层内含较多植化碎片，薄层状，岩性较脆，易碎，岩芯局部完整，局部发育碳质泥岩。11-1煤:黑色,粉末状为主,暗煤。        老底细砂岩2.8431.7/14.34m，细砂岩：浅灰色，块状，细粒，石英长石为主，硅钙质胶结，分选差，顶部与泥岩互为薄层状，水平层理，抗压强度为37.5Mpa。        21111（1）顺槽底抽巷布置于细砂岩下的中砂岩层下部，巷道顶板为中砂岩。中砂岩7.4427.18/15.52m，灰白色，中粒结构，含少量粗粒成分，层理不明显，层内含少量暗色矿物，钙质胶结，顶底部发育有裂隙，岩性坚硬致密。        附图1：综合柱状图。        3、瓦斯地质情况        瓦斯含量：该区段所掘地段11-2煤层自然瓦斯含量为3.18.0m?/t。该区段11-2煤层底板标高为-759.1-715.2m，根据“集技2009304号”文规定：该区段属于突出危险区；瓦斯压力：根据11-2煤层瓦斯地质图，预计该区段瓦斯压力为1.52.5Mpa。试验处实测瓦斯含量1.5Mpa，140组处实测瓦斯含量6.64m?/t。        4、通风情况        21111（1）顺槽底抽巷为全负压通风巷道，风量为1400m?/min。        通风路线：        第二副井-790m1#轨道石门-790m东翼轨道大巷21111（1）顺槽底抽巷水力压裂钻孔施工地点-790m东翼胶带机大巷回风斜巷东二11槽轨道下山东二回风上山东风井        附图2：21111（1）顺槽底抽巷水力压裂通风、监测、避灾警戒系统示意图        5、抽采系统        抽采路线：地面抽采泵站2BEY-72瓦斯抽采孔（630mm）-630m回风大巷（630mm）-530-790m东翼暗副斜井（630mm）21111（1）顺槽底抽巷（273mm）        二、水力压裂设备选型安装及相关设备材料        1、压裂泵选型        水力压裂设备选型为南井六合煤矿机械有限公司生产的BRW/200-56型乳化泵，额定压力56MPa，额定流量200L/min。        2、相关设备材料        高压水力压裂系统由压力表、高压管、封孔器及相关装置连接接头等组成。        3、高压系统安装        水力压裂泵安设在试验地点向东100m处，井下供水管连接至高压注水泵水箱进水口，通过压裂泵加压后，用25mm高压胶管，连接到压裂钻孔的高压封孔管上，将高压水流输送至钻孔内，压裂孔孔口处的高压封孔管上必须安设高压闸门、卸压阀等。        附图3：21111（1）顺槽底抽巷水力压裂系统安装示意图        三、水力压裂实施方案        （一）水力压裂原理        水力压裂技术主要机理：通过高压快速驱动水流，在短时间将大量的水挤入煤层微裂隙，微裂缝扩宽伸展后，使煤层发生碎裂，产生网状结构的次生裂缝与裂隙，从而增加煤层的透气性。同时高压水进入煤层微裂隙，置换部分煤层吸附瓦斯。        （二）水力压裂工艺流程        1、水力压裂工作工艺流程        压裂设备安装压裂钻孔设计与施工测定煤层原始瓦斯含量及水份压裂钻孔封孔水力压裂压裂效果检验施工抽采钻孔数据分析        2、各工序工作标准及要求        （1）压裂设备安装        机电运输管理一科负责提供水力压裂设备供电设计；勘探处根据设计要求安装好高压注水泵、高压水管路系统，根据设计要求安装供电系统，信息工区安装远程电视监测系统；机电修配中心负责设备调试工作。所有系统安装、调试完成，经机电运输管理一科等单位验收合格后，方可开始水力压裂。        （2）压裂钻孔设计与施工        压裂钻孔选择在21111（1）顺槽底抽巷8W19点向东6.6m、43.4m分别施工2#、3#孔，采用ZDY-3200S型钻机配113mm金刚石复合片钻头施工，第一次施工至煤层底板法距2m位置，退出钻杆后，下一根2m注浆管进行注浆封堵裂隙，使用普通水泥，压力不小于4MPa，凝固48小时后，利用94mm钻头进行透孔，钻孔终孔止于距11-2煤层顶板0.5米处，钻孔必须严格按照设计参数进行施工，在钻孔施工中，应准确记录钻孔参数、钻孔见各煤层时的长度，钻孔在煤层中的长度，以及钻孔开孔时间、见煤时间及结束时间。        附表1：钻孔施工情况记录表        附图4：水力压裂钻孔设计图        （3）测定煤层原始瓦斯含量及水份        压裂钻孔施工期间，通防一科安排防突实验室人员做好瓦斯含量测定准备工作，钻孔见煤后，用DGC瓦斯含量快速测定仪测定煤层原始瓦斯含量，并收集煤样进行煤层水份测定，并做好相关记录。        （4）压裂钻孔封孔        钻孔封孔采用“一堵多注、带压注浆”方式进行封孔。         孔内全程下入25mm内径压裂管至孔底，压裂管每根长1m，采用特制接头连接。实管下至见煤点后0.5m位置，其余见煤段为高压筛管（最上段筛管带堵头，且筛管采用纱布包裹）。         压裂钻孔孔口段10m送入25mm内径的超高压无缝纲管，抗压能力不小于50MP。每根无缝钢管长2m，采用特制接头连接；         压裂管外露孔口不小于400mm，孔外的一根无缝钢管尾端焊接25mm高压直通快速接头，确保能正常与两根19mm内径高压缠绕钢编管连接。为确保钢管不从孔内向下滑，还需在最后一根钢管孔外段加工支撑块。         钻孔孔内下4分注浆管、返浆管，其中返浆管下至见煤位置，注浆管超过孔口封堵段长度0.3m。         孔口封堵段使用采用聚氨酯加棉纱进行封堵固定。封堵长度不小于2m、同时在孔口打入木塞加固。         聚氨酯固孔结束后，利用注浆泵进行带压注浆，用普通水泥、白水泥对进行封堵，水灰比为0.7:1，普通水泥和白水泥比例为3：1，根据实际情况采用多次带压注浆进行封孔，注浆压力不得小于4Mpa。         注浆结束待水泥浆沉降后，通过返浆管再次向孔内进行注浆，直至压裂管返浆，反复进行23次。压裂孔注浆凝固至进入11-2煤层0.5m处。        附图5：水力压裂钻孔封孔示意图        （5）水力压裂过程        压裂试验数据监测        试验中采用远距离操作。        为精确计算并实施监测孔内压力变化，试验中要记录压裂泵处监测到的泵注压力，并设计在压裂孔孔口安装压力传感器，实现孔内压力变化的远距离精确监测（压力传感器数据记录表见附表2）。 后记：本文档可操作性强的文档模板,供您学习参考,减轻你的工作负担。请使用软件OFFICE或WPS软件打开,文档中的文字与图均可以修改和编辑,图片更改请在作品中右键图片并更换,文字修改请直接点击文字进行修改,也可以新增和删除文档中的内容;格式都按照公文标准排版好了,直接下载编辑/打印使用即可,上面前言和页眉部分使用时可以删除，谢谢!