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1、水力压裂操作规程第一条系统组成 高压水力压裂系统由乳化泵、水箱、水表、压力表、高压管、封 孔器及相关装置连接接头等组成。图2 水力压裂系统装置连接示意图水管注：设备之间的连接必须保证密封无泄漏，且应实现快速连接。第二条压裂时间压裂时间与注水压力、注水量等参数密切相关，注水压力、流速 不同，相同条件下达到同样效果的注水时间也不同。注水过程中，煤 体被逐渐压裂破坏，各种孔裂隙不断沟通，高压水在已沟通的裂隙间 流动，注水压力及注水流量等参数不断发生着变化，注水时间可根据 注水过程中压力及流量的变化来确定，当注水泵压降为峰值压力的 30%左右，可以作为注水结束时间。第三条工艺流程1. 先施工 4 个效
2、果考察钻孔，施工完成后立即进行封孔，将其接 入抽放系统，抽放队安排测流员收集效果考察钻孔浓度、负压，并进 行计量。2. 在施工1 个压裂钻孔，压裂钻孔施工到位后，立即进行封孔，3. 所有钻孔封孔完成并凝固24 小时后，开始进行高压水力压裂， 压裂时一旦出现效果考察孔有水流出时，立即关闭高压闸门，直至乳 化泵的水箱内水位不再下降时停止压裂。4. 压裂过程实施完成后，由抽放队测流员每天收集压裂钻孔和效 果考察钻孔的数据，并计算瓦斯抽放量。5. 高压水力压裂流程图，如下所示：第四条 压裂步骤在注水的前期，注水压力和注水流量呈线性升高；随后，注水压 力与流量反向变化，并呈波浪状。这直观反映出了在注水初
3、期，具有 一定压力和流速的压力水通过钻孔进入煤体裂隙，克服裂隙阻力运 动；随后，当压裂液充满现有裂隙后，水流动受到阻碍，由于煤体渗 透性较低，水流量降低，压力增高而积蓄势能；当积蓄的势能足以破 裂煤体形成新的裂隙时，势能转化为动能，压力降低，水流速增加； 当压力液携带煤泥堵塞裂隙时，煤体渗透性降低，水难以流动使流量 下降，压力上升。压裂实施过程中，按照如下步骤实施：1. 同时打开井下高压泵水箱的水闸门与注水孔口的闸门；2. 启动高压注水泵，然后采用动压注水压裂;3. 当乳化泵压力急剧上升或水箱内水位不在下降时，立即停止压 力。启泵时压力选为20MPa，调节控压闸门，每5min升压2MPa，泵
4、压达到28MPa以上，稳定20min后，若压力迅速下降，说明已开始压 裂；继续注水10min钟，水压不再上升，此时停泵，关闭卸压阀，压 裂程序结束。若从开泵开始，压力持续上升，则说明未压裂，并持续 加压至30MPa后压力仍不下降或稳定，说明煤体未被压裂，此时停止 压裂工作，分析原因，重新考虑制定措施、方案。第五条 水力压裂施钻规定1. 每班施钻前必须先检查撤退路线是否畅通、安全设施是否完 好，若有一样不符合规定，当班禁止施工（当班班长负责，安瓦员监 督）。2. 施钻当班负责人必须携带便携式瓦斯报警仪，并将其吊挂在距 施钻地点回风侧 5m 范围内，当瓦斯浓度达到 0.9%时，必须立即停止 作业。
5、当瓦斯浓度达到 1.0%时，必须立即停止作业、切断电源、撤 出人员至+。新鲜风流中，并向施工队、矿调度室及总工汇报请示处 理。3. 在施钻过程中若出现喷孔、卡钻、顶钻、吸钻、抱钻、响煤炮、 瓦斯忽大忽小、瓦斯持续上升、矿压显现、异常气味等现象时，必须 立即停止作业、切断电源、撤出人员至地面，并向矿总工汇报请示处 理。4. 钻孔施工应按以下原则进行：钻孔要严格按照设计要求进行施 工，并保证钻孔平直、孔形完整。钻孔施工好后，立即清洗钻孔，保 证钻孔畅通。在钻孔施工中，要准确记录钻孔方位、倾角、长度、钻 孔开始见煤长度及钻孔在煤层中的长度，钻孔开钻时间、见煤时间及 钻毕时间等。5. 乳化泵站要安排专
6、职司机操作，司机必须经过培训，持证上岗， 掌握设备性能及安全措施，且操作熟练、责任心强，在压裂过程中密 切关注液压泵泵箱水位，防止排空，如供水不及时或出现紧急情况时， 必须立即停泵。泵站司机必须严格按指令进行操作。6. 开液压泵之前必须检查各高压管连接情况，必须做到配件完 好、连接牢靠；开启液压泵后必须观察各接连头的卸漏情况，特别是 在高压开启之前人员不能正对有可能卸漏的各处连接头，防止高压水 伤人。7. 对钻孔进行压裂试验过程中，高压水的流量小于 10L/min 或压 力瞬时失压时应立即停止压裂试验。8. 乳化泵停机后，当压力表指示降到0MPa，方可在泵站打开卸 压阀门放水卸压，预防钻孔高强度喷孔。压裂孔口外设置三通并安装 卸压阀门。9. 压裂结束 30 分钟，经专人检查确认无异常情况后，方可宣布 压裂工作结束并通知调度室，由调度室通知相关施工单位恢复电源和 正常工作，允许人员进入。10. 在进行压裂试验过程中，严禁任何平行作业。
