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公开(公告)号：CN104265357B
公开(公告)日：2016-09-28
申请号：CN201410512008.6
申请日：2014-09-29
发明人： 李平 , 张群 , 阴慧胜 , 焦先军 , 王成 , 杨涛 , 李点尚 , 杜志强 , 张才 , 汪敏华 , 王正喜 , 杜博野 , 白国基 , 徐建军 , 朱泽斌 , 丁祥发 , 丁同福 , 赵龙 , 韩必武 , 单元伟 , 张臻豪 , 程斌
IPC分类号： E21F7/00
摘要： 本发明公开了一种强突煤层预抽防突方法，有一个确定的高瓦斯煤层矿区，首先在所述矿区内边、沿所要挖掘巷道走向钻两个竖井，从距煤层1米至井口侧壁用水泥固井；采用高压水喷射扩孔工艺进行煤层扩孔；然后使用空气动力造穴工艺将两个已扩孔的煤层孔之间进行压裂气隙贯通；在距两个竖井至少60米范围的矿区内钻第三竖井，第三竖井进入煤层后采用横向钻进的方式分别与第一竖井和第二竖井连通，将第三竖井口密封，从第一竖井和第二竖井口抽气直至瓦斯浓度小于标准值，本发明利用地面两口直井和地面一口多分支水平井建立起地面与井下巷道揭煤区域的通道，能掏出更多的煤，抽采更多的瓦斯，大大降低了目标煤层中的瓦斯含量和压力，达到了“防突”目的。
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公开(公告)号：CN111980706B
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202010909429.8
申请日：2020-09-02
申请人： 中煤科工集团西安研究院有限公司
摘要： 本发明涉及一种掏煤方法，属于煤矿开采技术领域，具体是涉及一种地面水平井分段复合掏煤方法。本发明通过地面部署L型水平井进行掏煤卸压消突，解决煤矿巷道开拓过程中时间、空间上的掘‑抽矛盾；本发明利用分段水/空气动力复合掏煤方法能提高低透气性煤层水平井的掏煤量，增加水平井的卸压空间、缩短消突达标时间，达到区域条带化超前卸压消突目的。
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公开(公告)号：CN107366615A
公开(公告)日：2017-11-21
申请号：CN201710417409.7
申请日：2017-06-06
申请人： 中煤科工集团西安研究院有限公司
CPC分类号： F04B47/00 , E21B43/129 , F04B53/12
摘要： 一种液压驱动柱塞泵及其煤层气无杆排采装置，该液压驱动柱塞泵由泵体、上柱塞、下柱塞、阀体、阀芯、上排水阀、上进水阀、下排水阀和下进水阀组成，该煤层气无杆排采装置包含地面控制系统、三通道油管及井下控制系统，所述地面控制系统通过三通道油管连接于井下控制系统，所述井下控制系统包含液压驱动柱塞泵，通过三通道的内置动力液管加压提供的动力液来支撑二者来回反复的机械运动，从而实现井下阀体的自动上下切换，无需人工操作，由此，本发明结构简单，装卸便利，能有效消除杆管偏磨问题，减少修井次数，提高煤层气井平稳生产效率。
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公开(公告)号：CN112267828A
公开(公告)日：2021-01-26
申请号：CN202011156046.4
申请日：2020-10-26
申请人： 中煤科工集团西安研究院有限公司
摘要： 一种煤层水平井水动力射流扩孔掏煤与囊袋支护成巷卸压方法，通过对地面水平井进行水动力高压射流扩孔掏煤，能形成较大直径的钻孔，通过大直径钻孔的变形和破坏来释放煤层中的部分能量，起到有效卸压的作用，同时也提高井筒周围煤体的渗透性和导流能力，与现有的通过煤矿井下在煤层中施工的大量的卸压钻孔的卸压消突方式相比更加高效、经济、安全，其通过囊袋装置坐封分段支护，避免了扩孔煤粉进入前端已扩孔段，利于煤粉的返出地面，从而提高掏煤卸压消突效果。
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公开(公告)号：CN114607318A
公开(公告)日：2022-06-10
申请号：CN202210293740.3
申请日：2022-03-24
申请人： 中煤科工集团西安研究院有限公司
摘要： 本发明涉及地面煤层气开发的技术领域，尤其涉及一种深部煤层气多层水平井合采钻井压裂协同施工方法。包括利用工程井在第一目标煤层施工端部与排采直井相连的第一水平井，利用所述第一水平井压裂第一目标煤层；封隔第一目标煤层和第二目标煤层之间的排采直井和工程井；利用所述工程井在第二目标煤层施工端部与排采直井相连的第二水平井，利用所述第二水平井压裂目标煤层；解封第一目标煤层和第二目标煤层之间的排采直井和工程井。因此，本发明能够大幅提高施工效率、降低工程成本，能够实现煤层气多层水平井的分段压裂强化增产改造，提高水平井组的整体改造效果和产气效果。
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公开(公告)号：CN104912480A
公开(公告)日：2015-09-16
申请号：CN201510219581.2
申请日：2015-04-30
申请人： 中煤科工集团西安研究院有限公司
摘要： 本发明公开了一种煤层气近端对接水平井的钻完井方法，该方法通过以下步骤实现：步骤1：通过常规定向钻具组合完成水平井直井段和增斜段并联通对接直井，下套管固井完井；步骤2：采用套管钻井钻具组合完成三开水平段的钻进；步骤3：通过钢丝打捞装置从套管中将井底钻具组合起出完钻。本发明在水平段钻完井过程中不用起下钻具，减少井筒抽汲作业，减少井筒静止时间，钻井结束既下套管完毕，大大降低作业风险，降低了作业成本，采用下套管完井，可对水平段进行压裂作业，提高煤层气开发效益。
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公开(公告)号：CN108533173B
公开(公告)日：2019-09-24
申请号：CN201810346262.1
申请日：2018-04-18
申请人： 中煤科工集团西安研究院有限公司
摘要： 一种气体介质动力造穴煤粉返排机制模拟实验装置及方法，实验装置包括多气体高压注气子装置、主体装置和煤粉收集子装置，所述主体装置至少包括模拟钻杆和压力室，压力室的内部腔体放有煤样，模拟钻杆设置于内部腔体，所述多气体高压注气子装置通过注气管路连接至主体装置，所述注气管路伸入压力室，所述煤粉收集子装置包含除尘器、煤粉收集池和汇水池，所述煤粉收集池通过放喷管路连接至压力室，其上方设有除尘器，所述煤粉收集池设有排水管，所述排水管将水排入汇水池；由此，本发明针对碎软突出煤层矿区的“双突”难题，为深入研究气体介质动力造穴、粉煤返排机制并优化工艺参数，为气体介质动力造穴施工工艺及其关键参数的选取提供理论依据。
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公开(公告)号：CN107387034A
公开(公告)日：2017-11-24
申请号：CN201710764015.9
申请日：2017-08-30
申请人： 中煤科工集团西安研究院有限公司
IPC分类号： E21B43/00
CPC分类号： E21B43/006
摘要： 一种非固井套管完井煤层气水平井抽采方法，采用U型对接井，水平井水平段沿煤层下倾方向和平行于煤层最小主应力方向进行部署，采用下套管、管外自膨胀封隔器、不固井的方式进行完井；对水平井管外封隔器坐封段和射孔、压裂段进行优化；采用大排量、定方位水力喷砂射孔方式进行射孔施工，采用大排量、大规模、高前置液比、中砂比对水平井逐段进行段塞式携砂压裂施工；最后在排采直井井口进行排水作业，在水平井井口进行采气生产；本发明降低对煤储层的污染和生产运行成本，提高非固井套管完井水平井的压裂改造效果和排水采气效果，提高水平井的抽采效率与抽采效果，实现大范围、快速降低碎软低渗煤层的煤层气含量，达到对煤层气强化抽采的目的。
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公开(公告)号：CN114154311A
公开(公告)日：2022-03-08
申请号：CN202111367946.8
申请日：2021-11-18
申请人： 中煤科工集团西安研究院有限公司
IPC分类号： G06F30/20 , G06Q50/02 , G06F111/04 , G06F119/14
摘要： 本发明公开了一种煤层水平井水平段井壁破裂压力计算模型及获取方法，所述的煤层水平井水平段井壁破裂压力Pf，MPa：式中：σv为煤层水平井水平段井壁垂向主应力，MPa；σh为煤层水平井水平段井壁最小水平主应力，MPa；σH为煤层水平井水平段井壁最大水平主应力，MPa；α煤系为煤层水平井水平段井壁地层有效应力系数，无量纲；Pp为煤层水平井水平段井壁地层压力，MPa；St为煤层水平井水平段井壁岩石抗张强度，MPa；本发明对煤层水平井井壁受力进行剖析，有效的提高了煤层气煤层水平井水平段井壁破裂压力预测的精确度，为后续煤层气水平井钻井施工和压裂施工提供理论支撑。
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公开(公告)号：CN113107450A
公开(公告)日：2021-07-13
申请号：CN202110533054.4
申请日：2021-05-17
申请人： 中煤科工集团西安研究院有限公司
摘要： 本发明涉及一种软硬交互煤层水平井分段压裂瓦斯超前抽采方法。包括：在保护煤柱的构造深部施工直井，所述直井的洞穴位置位于软硬交互煤层的硬煤分层中；沿规划采煤工作面之间的保护煤柱方向施工与所述直井对接的水平井组，所述水平井组的水平段位于软硬交互煤层的硬煤分层中；采用后撤式方式对水平井进行分段射孔压裂施工，所述分段射孔压裂施工的高速射流诱导水流击穿硬煤分层后进入软煤分层；在所述分段射孔压裂施工后对水平井进行瓦斯抽采，并在直井进行排水作业。本发明的水平井规划部署兼顾后期采煤活动影响，做到采煤采气一体化设计，实现煤与煤层气协调开发的目的。
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