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4、3,地面鉆井抽采4。3 1 現(xiàn)行，煤礦安全規(guī)程，第35條規(guī)定,有突出危險(xiǎn)煤層的新建礦井必須先抽后建。礦井建設(shè)開工前.應(yīng)當(dāng)對(duì)首采區(qū)突出煤層進(jìn)行地面鉆井預(yù)抽瓦斯、且預(yù)抽率應(yīng)當(dāng)達(dá)到30。以上.新建礦井和生產(chǎn)礦井地面鉆井大面積預(yù)抽煤層瓦斯,實(shí)際上為煤層氣開發(fā)、目前開采煤層氣的鉆井技術(shù)主要井型有常規(guī)直井。叢式井和多分支水平井.衍生的新技術(shù)主要有定向羽狀分支水平井技術(shù).直井的井口和井底在同一條鉛垂線上，直井是開發(fā)煤層氣最常用的方式，同水平井、叢式井相比.直井與儲(chǔ)層接觸的面積最小.要想獲得理想的產(chǎn)量,對(duì)儲(chǔ)層有一定要求、含氣量.儲(chǔ)層厚度,儲(chǔ)層壓力以及滲透率中有1項(xiàng)較高才行、叢式井又稱密集井、成組井。在一個(gè)位置和限定的井場(chǎng)上向不同方位鉆數(shù)口至數(shù)十口定向井。其中可含1口直井。使每口井沿各自的設(shè)計(jì)井身軸線分別鉆達(dá)目的層位，通常用于山區(qū)，城市，良田,沼澤等地區(qū)?？晒?jié)省大量投資。占地少，并便于集中管理.可以開發(fā)滲透率較低或薄煤層 多分支水平井的優(yōu)點(diǎn)為。增加有效供給范圍，提高有效導(dǎo)流能力。減少對(duì)煤層的損害、單井產(chǎn)量高,經(jīng)濟(jì)效益顯著.減少占地面積，根據(jù)調(diào)研,生產(chǎn)礦井在近五年開采區(qū)內(nèi)布置的預(yù)抽鉆井，一般采用直井.其主要目的是采前對(duì)全煤層群進(jìn)行超前預(yù)抽 降低煤層瓦斯含量。消突，開采時(shí)依據(jù)采動(dòng)抽采井布置原則，選擇條件較好的抽采井作為二次開發(fā)井,加以技術(shù)改造成為采動(dòng)區(qū)抽采井.采動(dòng)區(qū)瓦斯抽采是基于煤層開采引起的地層劇烈活動(dòng)。在采動(dòng)區(qū)上覆巖層中產(chǎn)生大量的離層,裂隙大幅增加煤巖層的透氣性。使得卸壓煤層釋放的瓦斯能夠在其中匯集，流動(dòng).因此為了能滿足預(yù)抽井能適應(yīng)采動(dòng)區(qū)抽采的條件，選擇直立井型,對(duì)于五年以后的開采區(qū)布置的預(yù)抽井。在煤層開采時(shí)，井壁基本銹蝕破壞、不能再改造為采動(dòng)區(qū)抽采井。因此、可以根據(jù)預(yù)抽需要、選擇合適的井型,有突出危險(xiǎn)煤層的新建礦井地面鉆井預(yù)抽瓦斯，生產(chǎn)煤礦地面鉆井大面積預(yù)抽,屬于煤層氣開發(fā) 我國(guó)經(jīng)多年煤層氣開發(fā)技術(shù)發(fā)展.已形成一套完整的開發(fā)技術(shù)體系.有比較完備的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。因此。地面鉆井預(yù)抽煤層瓦斯設(shè)計(jì)施工和排采等可遵循煤層氣開發(fā)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。4、3 2.采動(dòng)區(qū)地面鉆井進(jìn)行瓦斯抽采可在任意時(shí)間施工地面抽采井、既利用了采動(dòng)區(qū)煤層瓦斯卸壓的高效抽采條件。又沒有與井下采掘作業(yè)的相互影響和依賴.是一種抽采效率高，易于大規(guī)模推廣實(shí)施的新技術(shù)方法 對(duì)改變我國(guó)煤礦瓦斯治理的技術(shù)現(xiàn)狀具有重要意義 淮南礦業(yè)集團(tuán)公司進(jìn)行抽采試驗(yàn)的地面鉆井共有9口,抽采采動(dòng)區(qū)卸壓瓦斯單孔純量平均在100萬(wàn)m3以上。單孔最大純量達(dá)到363萬(wàn)m3，抽采10個(gè)月至12個(gè)月可以達(dá)到井下底抽巷密集穿層孔抽采卸壓瓦斯的效果,經(jīng)過近十年的理論研究及現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),淮南礦業(yè)集團(tuán)已經(jīng)初步形成了一套適用于,煤層群厚表土層,地質(zhì)條件的采動(dòng)區(qū)煤層氣地面井設(shè)計(jì)。施工及抽采成套技術(shù)、并在各大礦區(qū)積極推廣，大幅提高了礦區(qū)的瓦斯抽采效率和井下生產(chǎn)的安全性 實(shí)現(xiàn)了井下安全生產(chǎn)及經(jīng)濟(jì)成本控制的雙贏。晉城礦區(qū)普遍具有工作面瓦斯治理難度高。治理壓力大的困惑，經(jīng)過、十一五，及，十二五,期間的國(guó)家科技重大專項(xiàng)采動(dòng)區(qū)地面井技術(shù)研究及現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)、切實(shí)解決了采煤工作面，回風(fēng)巷及鄰近層瓦斯量過大 瓦斯?jié)舛冗^高的問題、大幅改善了煤礦井下安全生產(chǎn)問題 在晉城礦區(qū)已施工了9口井，其中有8口井都取得非常好的抽采效果 通過對(duì)每口地面井分別進(jìn)行專業(yè)的設(shè)計(jì)，從地面井覆巖的巖性。分別在寺河礦 成莊礦及岳城礦進(jìn)行了取心試驗(yàn) 進(jìn)行了系統(tǒng)分析,獲得了地面井的變形規(guī)律及其主控因素的時(shí)空效應(yīng)，并得到了采動(dòng)區(qū)地面井變形破壞模型 提出了晉城礦區(qū)地面井變形破壞規(guī)律及布井原則，優(yōu)化了采動(dòng)影響區(qū)地面井設(shè)計(jì)、給出合適的井型結(jié)構(gòu),形成了一套適合于晉煤礦區(qū)采動(dòng)影響區(qū)地面井的開發(fā)模式，地面鉆井抽采采動(dòng)區(qū)卸壓瓦斯技術(shù)要求高。施工難度大 地面井投資較大。煤層開采引起的地層活動(dòng)劇烈,在采動(dòng)區(qū)上覆巖層中產(chǎn)生大量的離層、裂隙。大幅增加煤巖層的透氣性、使得卸壓煤層釋放的瓦斯能夠在其中匯集、流動(dòng)。在煤系地層中產(chǎn)生,卸壓增透增流，效應(yīng).同時(shí)對(duì)地面井的破壞也比較大 有可能使地面井報(bào)廢。井孔穩(wěn)定性問題是影響地面井抽采效果的決定性因素 雖然在淮南，晉城取得了成功的經(jīng)驗(yàn).但還需要進(jìn)一步研究.因此,本條結(jié)合目前技術(shù)水平實(shí)際。提出了兩個(gè)推薦使用的定性條件，當(dāng)開采煤層上部賦存有多個(gè)可采或不可采煤層時(shí),上鄰近層有大量卸壓瓦斯涌向工作面采場(chǎng)或采空區(qū),采用井下高位鉆孔、穿層鉆孔及高抽巷都不能滿足瓦斯抽采要求、造成工作面上隅角?；仫L(fēng)巷瓦斯?jié)舛瘸蓿L(fēng)排瓦斯量大、工作面抽采率不能達(dá)標(biāo)時(shí),常采用地面鉆井抽采采動(dòng)區(qū)卸壓瓦斯,煤層開采后 對(duì)于老采空區(qū)和卸壓穩(wěn)定區(qū)匯集瓦斯資源豐富，經(jīng)論證有抽采經(jīng)濟(jì)價(jià)值或有抽采井可利用時(shí)。可對(duì)老采空區(qū)和卸壓穩(wěn)定區(qū)進(jìn)行地面鉆井抽采。提高礦井瓦斯抽采率和瓦斯資源回收利用率,4，3 4、地面抽采井井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原則是、應(yīng)滿足鉆井.完井和生產(chǎn)的需要,滿足處理漏,涌,塌 卡等復(fù)雜情況作業(yè)需要 一般應(yīng)留有余地、能確保鉆井施工的安全 優(yōu)質(zhì).快速。低成本 因此，地面井抽采卸壓瓦斯井身結(jié)構(gòu)在保證安全的前提下 應(yīng)盡可能地簡(jiǎn)化井身結(jié)構(gòu)、降低鉆井成本、4,3,5、抽采井井身結(jié)構(gòu)是指由直徑不同.且均注水泥封固環(huán)形空間而形成的軸心線重合的一組套管與水泥環(huán)的組合。主要由表層套管，技術(shù)套管 生產(chǎn)套管和各層套管外的水泥環(huán)等組成,表層套管是井套管程序里最外層的套管、其作用有。隔離上部含水層,不使地面水和表層地下水滲入井筒 保護(hù)井口，加固表土層井段的井壁.對(duì)于繼續(xù)鉆下會(huì)遇到高壓油氣層的,在表層套管上安裝防噴器預(yù)防井噴，技術(shù)套管又稱中間套管.是套管程序罩中間一層或兩層的套管、主要用來(lái)分隔井下復(fù)雜地層、生產(chǎn)套管是抽采井套管程序里的最后一層套管，穿過主要產(chǎn)氣井段。是瓦斯的主要通道。采動(dòng)區(qū)抽采的井身結(jié)構(gòu)與地面預(yù)抽的井身結(jié)構(gòu)不同,目前采動(dòng)區(qū)抽采鉆井的井身結(jié)構(gòu)主要有晉城模式和淮南模式。晉城礦區(qū)采動(dòng)區(qū)瓦斯地面井身結(jié)構(gòu)主要采用三開井身結(jié)構(gòu)、一開位于基巖下30m,二開布置在裂隙帶，三開鉆至開采煤層底板內(nèi)30m、二開采用局部固井措施，具體位置根據(jù)采動(dòng)影響下不同高位破壞位置的分布高度計(jì)算確定,三開為鉆井主要產(chǎn)氣井段、全程使用篩管 淮南礦區(qū)采動(dòng)區(qū)瓦斯地面井身結(jié)構(gòu)主要采用三開井身結(jié)構(gòu)、一開鉆至基巖下30m，二開鉆至保護(hù)煤層上方5m。10m,三開鉆至開采煤層底板內(nèi)1m.2m。二開為鉆井主要產(chǎn)氣井段.在被保護(hù)煤層上方20m，30m采用局部固井措施、使用篩管貫穿整個(gè)被保護(hù)煤層群,本條主要對(duì)表層套管和生產(chǎn)管進(jìn)行了規(guī)定，在執(zhí)行中可以參考上述兩種模式進(jìn)行設(shè)計(jì)、4、3 7，本條只對(duì)地面鉆井負(fù)壓抽采的管路和設(shè)備選型進(jìn)行了規(guī)定，對(duì)于地面鉆井預(yù)抽采用排采工藝的抽氣機(jī)和管網(wǎng)選型應(yīng)符合煤層氣開發(fā)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，