我國(guó)煤礦區(qū)煤層氣（煤礦瓦斯）資源豐富，碎軟低滲煤層分布也比較廣泛，采用常規(guī)煤層氣勘探與開(kāi)發(fā)技術(shù)存在煤層氣含量測(cè)試結(jié)果精度低、產(chǎn)氣效果差的問(wèn)題。中煤科工西安研究院（集團(tuán)）有限公司張群研究員針對(duì)碎軟低滲煤層“氣含量測(cè)試不準(zhǔn)、鉆進(jìn)長(zhǎng)度小、壓裂造縫短、排采易煤粉堵塞”的難題，創(chuàng)新形成了“碎軟低滲煤層煤層氣高效勘探開(kāi)發(fā)技術(shù)與裝備體系”，首次實(shí)現(xiàn)了碎軟低滲煤層地區(qū)煤層氣井日產(chǎn)氣量穩(wěn)定超過(guò)1萬(wàn)立方米的世界紀(jì)錄，填補(bǔ)了我國(guó)碎軟低滲煤層煤層氣（煤礦瓦斯）高效抽采的技術(shù)與裝備空白。相關(guān)研究認(rèn)識(shí)刊登在《石油學(xué)報(bào)》第45卷第5期。

張群教授創(chuàng)新提出了壓裂煤層頂?shù)装鍘r層、煤炭采動(dòng)卸壓方式實(shí)現(xiàn)碎軟低滲煤層煤層氣（煤礦瓦斯）高效開(kāi)發(fā)的認(rèn)識(shí)，揭示了頂板間接壓裂煤層壓裂縫形成及擴(kuò)展機(jī)制，查明了采動(dòng)下地面井不同抽采范圍時(shí)間和空間雙重動(dòng)態(tài)變化特點(diǎn)，提出了采動(dòng)下地面L型水平井的井位布置方式，奠定了碎軟低滲煤層地面煤層氣開(kāi)發(fā)的理論基礎(chǔ)。

創(chuàng)新研發(fā)了地面井煤層密閉取心-氣含量精確測(cè)試技術(shù)與設(shè)備，提出了基于溫度-壓力綜合吸附模型的氣含量預(yù)測(cè)技術(shù)，為準(zhǔn)確獲取碎軟低滲煤層氣含量提供了技術(shù)與裝備支撐，可為煤層氣資源評(píng)價(jià)和產(chǎn)能設(shè)計(jì)、煤礦瓦斯防治提供更為可靠的地質(zhì)信息。

首次建立了頂板水平井分段壓裂開(kāi)發(fā)技術(shù)及工藝流程、煤礦井下長(zhǎng)鉆孔分段壓裂技術(shù)，首次系統(tǒng)建立了頂板分段壓裂水平井與地面采動(dòng)L型水平井抽采模擬技術(shù)，研究成果在安徽省、山西省、陜西省等多個(gè)煤礦區(qū)進(jìn)行了工程試驗(yàn)應(yīng)用，取得了碎軟低滲煤層地面煤層氣開(kāi)發(fā)和井下抽采的重大突破。

綜合碎軟低滲煤層煤層氣儲(chǔ)層特性及煤礦區(qū)實(shí)際需求，張群教授比較全面地提出了煤礦區(qū)今后煤層氣勘探開(kāi)發(fā)的研究方向：深井保壓密閉取心技術(shù)、鉆孔軌跡精準(zhǔn)控制技術(shù)、智能壓裂與排采技術(shù)、煤礦井上下聯(lián)合分段壓裂技術(shù)等。

論文鏈接：http://www.syxb-cps.com.cn/CN/10.7623/syxb202405007

附件：張群等：碎軟低滲煤層煤礦區(qū)煤層氣勘探開(kāi)發(fā)關(guān)鍵技術(shù)及發(fā)展方向.pdf