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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(kāi)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(kāi)發(fā)、目前開(kāi)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(xiàn)上，直井是開(kāi)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(chēng)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(xiàn)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)、可節(jié)省大量投資。占地少,并便于集中管理.可以開(kāi)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(kāi)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(kāi)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(kāi)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(kāi)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(mǎn)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(kāi)采區(qū)布置的預(yù)抽井。在煤層開(kāi)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(kāi)發(fā)、我國(guó)經(jīng)多年煤層氣開(kāi)發(fā)技術(shù)發(fā)展,已形成一套完整的開(kāi)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(kāi)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(méi)有與井下采掘作業(yè)的相互影響和依賴(lài)、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(guò)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(yíng).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(guò)，十一五.及,十二五,期間的國(guó)家科技重大專(zhuān)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(guò)大，瓦斯?jié)舛冗^(guò)高的問(wèn)題。大幅改善了煤礦井下安全生產(chǎn)問(wèn)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(guò)對(duì)每口地面井分別進(jìn)行專(zhuān)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(kāi)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(kāi)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(wèn)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(kāi)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(mǎn)足瓦斯抽采要求。造成工作面上隅角、回風(fēng)巷瓦斯?jié)舛瘸?風(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(kāi)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)?？蓪?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(mǎn)足鉆井、完井和生產(chǎn)的需要、滿(mǎn)足處理漏。涌 塌?？ǖ葟?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)?？焖?、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(xiàn)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(chēng)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(guò)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(kāi)井身結(jié)構(gòu)。一開(kāi)位于基巖下30m 二開(kāi)布置在裂隙帶.三開(kāi)鉆至開(kāi)采煤層底板內(nèi)30m，二開(kāi)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(kāi)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(kāi)井身結(jié)構(gòu)、一開(kāi)鉆至基巖下30m、二開(kāi)鉆至保護(hù)煤層上方5m 10m 三開(kāi)鉆至開(kāi)采煤層底板內(nèi)1m.2m。二開(kāi)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(kāi)發(fā)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、