煤层脉动式酸化压裂增透技术及其应用

为解决富含矿物质煤层透气性问题,基于煤层水压致裂理论和酸液溶蚀煤体矿物质的增透机制,提出脉动式酸化压裂增透技术,采用实验室渗透率测试方法,确定适合中能煤矿的酸液配比并开展现场试验。研究结果表明:采用脉动式酸化压裂后,压裂孔抽采瓦斯平均混合流量和体积分数为普通抽采钻孔的3.10和3.39倍,为脉动式水力压裂钻孔的1.23和1.28倍,为普通水力压裂钻孔的2.02和2.04倍;脉动式酸化压裂可融合脉动应力波致裂煤体的物理增透和酸液溶蚀煤体的化学增透,提高裂隙-孔隙空间结构的发育,增加煤体中瓦斯扩散、渗流通道,酸化反应生成的二氧化碳对瓦斯有驱替作用,利于瓦斯的高效持续抽采。