碎軟煤(méi)層煤體(ti)結構破(pò)碎、滲透(tou)率差、瓦(wǎ)斯災害(hai)大，順煤(méi)🥰層鑽🍉探(tàn)難💃🏻、抽采(cǎi)效果差(chà)，一直是(shì)煤礦瓦(wa)斯區域(yù)防治的(de)重點和(hé)難♻️點。中(zhong)西部礦(kuàng)區特殊(shū)沉積背(bèi)景下形(xing)成的巨(ju)厚砂岩(yan)🐪型堅硬(yìng)頂闆，因(yīn)其厚度(du)大、堅硬(ying)不易破(pò)碎，煤炭(tàn)💜開采易(yi)形成大(da)面積懸(xuan)頂而誘(yòu)發強礦(kuàng)壓或沖(chong)擊地壓(ya)災害。

針(zhēn)對以上(shang)行業痛(tòng)點，中國(guo)煤科西(xi)安研究(jiū)院成立(lì)瓦斯與(yu)礦壓研(yan)發團隊(dui)，創新性(xìng)地提出(chū)了煤礦(kuàng)井下定(ding)向長鑽(zuàn)孔分段(duàn)水力壓(ya)裂技術(shu)，研發了(le)煤礦井(jǐng)下分段(duàn)壓裂裝(zhuang)備，實現(xian)了碎軟(ruǎn)煤層瓦(wa)斯抽采(cǎi)和堅硬(ying)頂闆🌈區(qu)域超🍓前(qian)治理，有(yǒu)效地破(po)解🏃‍♂️了行(hang)業難🏃🏻題(ti)。

要實現(xiàn)井下長(zhang)鑽孔分(fèn)段壓裂(lie)，必須攻(gōng)克三項(xiàng)技術🔞壁(bì)壘，一是(shi)實現壓(yā)裂工具(jù)的長距(ju)離輸送(sòng)，二是選(xuǎn)擇鑽孔(kong)分段💜方(fāng)式和分(fen)段位置(zhi)，三是确(que)定分段(duàn)壓裂層(céng)位。研發(fa)團隊融(róng)合地質(zhi)、鑽探和(he)壓裂等(děng)專業優(you)勢，借鑒(jian)頁岩氣(qì)和地面(mian)煤層氣(qì)開發技(ji)術的成(cheng)💰功經驗(yan)，通♊過大(dà)量理論(lùn)❗研究和(hé)反複🌈實(shi)驗測試(shi)，研制出(chū)了煤礦(kuàng)井下高(gāo)壓力大(da)排量壓(yā)裂泵組(zǔ)和分段(duàn)水力壓(ya)裂裝備(bei)。首次在(zài)山西陽(yang)‼️泉寺莊(zhuang)📱煤礦15117工(gong)作面15号(hao)煤底闆(pǎn)開展了(le)梳狀長(zhang)鑽孔分(fèn)段水力(lì)壓裂工(gong)程⚽試⭐驗(yan)，鑽孔直(zhí)徑120 毫米(mi)，梳狀鑽(zuàn)孔主孔(kǒng)🐉長度534 米(mi)，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(jì)壓入水(shuǐ)量😄2865方，單(dan)段大壓(yā)入水量(liàng)611 方。該孔(kong)工程試(shì)驗的成(chéng)功标志(zhi)着煤礦(kuang)井下分(fen)段壓裂(lie)技術實(shí)現了“從(cong)0到1”的突(tu)破。

目前(qián)，該技術(shù)已在神(shén)東保德(dé)，山東濟(jì)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(wū)魯木齊(qí)❌、昌吉，安(an)徽🌐淮南(nan)🔞、淮北，貴(guì)州黔西(xi)等8省30餘(yú)個✏️礦區(qū)成功推(tui)廣應用(yòng)，形成了(le)适合不(bu)同地質(zhi)條件、不(bu)同開采(cai)條件、不(bú)同災害(hài)類型的(de)成套技(ji)術體系(xì)。該技術(shu)在典型(xíng)煤礦區(qu)工程實(shi)踐應用(yong)中，創造(zao)了煤礦(kuàng)井📞下分(fèn)段水力(lì)⁉️壓裂定(dìng)向鑽孔(kong)長💘度800米(mǐ)、單孔20段(duan)壓裂的(de)💚施工紀(jì)錄🌈；在碎(suì)軟煤層(céng)中實現(xiàn)了單孔(kǒng)瓦斯日(ri)抽采純(chún)🥰量超3000方(fang)；堅硬頂(ding)闆采用(yong)分段水(shuǐ)力壓裂(liè)📱措施後(hou)，在工作(zuo)面煤炭(tan)回采過(guò)程中監(jian)測，頂闆(pan)來壓步(bù)距、動載(zǎi)系數和(hé)高壓力(li)值🥵均明(ming)下降，未(wèi)發生任(ren)何礦壓(yā)動力災(zāi)害。

該技(ji)術授權(quán)發明專(zhuān)利20餘項(xiàng)，申請行(hang)業标準(zhǔn)2項，研究(jiū)過程中(zhong)發表🏃‍♀️科(kē)技論文(wen)30餘篇，對(duì)煤礦生(sheng)産一線(xian)技術☁️人(rén)員進行(háng)相關技(jì)術培訓(xùn)50餘場，培(péi)訓人員(yuan)超2000人。該(gai)項技術(shù)在國内(nei)不同礦(kuàng)區推廣(guang)應用形(xing)成💘的成(chéng)果，由中(zhōng)㊙️國煤炭(tàn)工業協(xie)會組織(zhi)專家在(zài)2017年、2019年、2020年(nián)、2021年和2022年(nian)進行鑒(jiàn)定，均達(dá)到✉️國際(ji)領先水(shui)平。該技(jì)術的應(ying)用推廣(guang)保🧑🏾‍🤝‍🧑🏼障了(le)近5億噸(dūn)煤炭資(zi)源安全(quan)回采，為(wei)我國煤(méi)炭工業(ye)發展提(tí)供了有(yǒu)力的技(ji)術支撐(chēng)。