为更好地在低渗透、高瓦斯、强突出煤层中应用CO2致裂技术，在金佳煤矿11224运输巷与212石门进行CO2相变致裂的防突预抽现场试验，通过比较煤层致裂后的瓦斯压力与含量变化，确定CO2致裂技术在顺层孔与穿层孔中的差异，研究结果表明：一次液态CO2相变致裂时间为2.0～2.5 h，且需要多次注入液态CO2致裂才能提高瓦斯抽采效果；采用液态CO2致裂技术可在原来基础上减少煤层瓦斯含量6%～12%，减少煤层瓦斯压力9%～12%，并且运用在穿层孔的效果要优于顺层孔，但是穿层孔的规律不如顺层孔稳定；液态C

针对平煤十三矿煤层的高瓦斯低透气性现状,为了提高矿井的瓦斯抽采量,采用了液态CO2相变致裂技术进行强化抽采,试验研究了液态CO2相变致裂技术在高瓦斯低透气性煤层中的增透机理和消突增透效果。通过对己15.17-11111运输巷底抽巷采取液态CO2相变致裂技术,利用专门的液态CO2相变致裂装置,在穿层钻孔中致裂爆破,可以使周围煤体产生裂隙,煤层透气性系数增大,试验结果表明:单孔瓦斯平均抽采体积分数是试验前的1.42倍,单孔瓦斯日平均抽采纯量是试验前的2.17倍,抽采衰减周期至少延长2倍以上,可有效提

针对目前瓦斯治理困难、抽采效率低,且现存的增透抽采技术存在潜在危险、抽采效果差等问题,运用机理分析、数值模拟和工业试验等综合方法,论述了液态CO2相变致裂技术装备组成和致裂基本原理;同时使用FLUENT软件对相关技术参数进行了数值模拟和系统优化。结果表明:CO2致裂利用高压气体破碎煤岩体,增大了煤岩层的透气效果;模拟结果得出"c"结构平直圆柱形为释放孔最优结构,且释放最优直径和压力分别为25 mm和276 MPa;致裂后瓦斯抽采效果大幅度提高,可为低透气性煤层瓦斯高效抽采提供技术指导。

为了解决低透气性煤层瓦斯治理的难题,以常村煤矿23采区胶带运输大巷为工程背景,分析了CO2致裂增透技术原理,设计了常村煤矿23采区胶带运输大巷CO2致裂增透技术方案,确定其致裂参数与范围。现场应用结果表明,采用CO2致裂增透技术后,瓦斯抽采浓度由原来普遍低于40%,在较长时间内维持在40%左右,胶带大巷煤体中的瓦斯含量平均减少了2.37 m3/t,最高减幅达到42.36%,瓦斯抽采效果明显提高。