摘要：本文通过研究水力压裂技术在煤矿瓦斯治理实际运用中的现状。针对水力压裂提出最重要的几种全新技术，把现有的水力压裂技术缺点完全克服，同时还伴随着许多的优点，比如操作手法简单、安全系数高以及效率高等。这几种全新的水力压裂技术，为煤矿瓦斯提供了安全性，还给经济和社会创造了巨大的收益。
关键词 ：水力压裂技术 ；煤矿瓦斯 ；实际应用
中国煤矿区的煤层透气性很差，而且煤矿内部含有大量的瓦斯，如果发生煤矿瓦斯事故，轻则造成经济损失，重则会造成人身伤亡。所以，为了确保煤矿开采过程中的安全性，要加强对煤矿瓦斯的治理工作。而跟水力压裂有关的技术，可以提高煤层的透气性，平衡地应力以及瓦斯的压力，从而改变了煤体强度，确保煤矿的可靠性和安全性。
1水力压裂技术如何治理煤矿瓦斯
煤矿采集时，会遇到凸起的煤层并对其挖掘，挖掘过程中为了把控煤层的不稳定性，要用合理而科学的方法进行采集，避免安全事故的发生。像这样大部分凸起的煤层，透气性也不是很好，这会给采集煤层工作造成很大的困难，更不利于煤矿的采集区进行安全工作。所以，为了把控好煤层瓦斯，要为凸起的煤层做卸压工作，并且把透气性提高。而在国际上，想要对煤层进行减压、提高透气性，就要往煤层注入适当的水，然后再挖掘煤层的保护层，这样的方法，在煤层的开采过程中确实能够提高煤层的透气性，所存在的问题以及缺陷依然从未改变。在地表煤层可以研发出一种新型瓦斯治理技术，指的就是水力压裂技术，这个技术可以用在很多原生结构的煤层上。水力压裂技术的原理是通过注入水，让煤层出现裂缝，同时加强超过耐破上限值，以及大于地层漏失率排量所产生的压力，针对煤层中间比较弱的部分，可以借用或面面壁来形成流体的压力，这样会造成内部空间发生膨胀，以这个为推动力让整个若面进行扩大和延伸，这样就可以形成大大小小的裂缝，这样在很大程度上可以把煤层的联通性能和透气性能提升。
2水力压裂技术对煤矿瓦斯起到的作用
煤矿的需求量会随着社会经济的迅速发展而逐渐增大，这种发展状态下，对煤矿企业提出了许多的新要求。煤矿的实际开采过程中，如何治理瓦斯是一个非常重要的问题，瓦斯治理与整个煤矿开采中的安全是相互联系，为了提高安全系数，很多煤矿企业都会采取水力压裂技术，用此技术来治理煤矿中的瓦斯。
2.1提高煤层透气性和瓦斯消散速率
用水力压裂技术来治理瓦斯，把水注入突出的煤层，使其内部膨胀可以创造出煤矿空间来，有效地利用裂缝和空隙，把煤层间的透气性进行提升，有助于瓦斯的迅速消散，阻止了瓦斯的突然涌现，从而瓦斯的治理得到了实际效益。
2.1.1改变煤层的强度
水力压裂技术可以改变煤层的强度，在提升煤层的含水量时，还可以减少煤体结构的强度。同时还把煤层之间的推拉强度，以及抗压强度大幅度降低。从煤矿开采方面来看，煤层的挖掘难度降低，而且还把开采人员的施工安全提升。
2.1.2降低瓦斯作用力
如果不解决煤层透气性不好的问题，就会使煤层之间的瓦斯不能正常流通，造成每个煤层间的瓦斯含量不同。煤层间的瓦斯浓度如果出现超标现象，瓦斯涌出的概率就会增大，这种情况会威胁到煤层的稳定性以及煤矿开采的安全性，更严重的情况是引发爆炸。合理而科学的采用水力压裂技术，很大方面可以避免瓦斯事故的发生，把煤层之间的瓦斯从高压处引向低压处，可以降低瓦斯的浓度，以及减少两者之间的压力，把煤层的安全性能进行提升。
2.1.3防止降尘，保护环境
水力压电技术不仅能够治理瓦斯，还能降低煤矿挖掘中出现的粉尘问题。从而使煤矿的开采工作环境更加干净。提高煤层安全开采，以及预防瓦斯事故这两者前提下，进一步保障了煤矿附近环境以及所在区域的生态环境。
2.1.4对平衡地应力的辅助作用
水力压裂技术可以把煤层结构实际的地应力进行提高，保证煤层处于稳定平衡的一个状态下。以免煤层结构应力变大，而受到安全威胁。
2.2水力压裂的技术在治理煤矿瓦斯时的应用要素
2.2.1工作原理及注意事项
水力压裂的治理原理是：利用含有很多砂子材料的高水压，使煤层产生裂缝的同时，使水和砂子材料都进去缝隙中，使砂子材料卡在煤层的空隙里。砂子材料的作用是：支撑起煤层的缝隙，还可以阻止煤层缝隙要再次闭合的现象，完善煤层透气性的同时，还能保证瓦斯可以从煤层中抽离出来。煤矿开采中出现的裂缝，要充分地利用煤层所在的地质条件以及变化情况，把握住煤层透气性与通畅性的不同，合理而科学地运用水力压裂技术来加速瓦斯的抽离，从而把煤体的透气性进行提升。另外一边，以打钻的方法，向煤层内部注入高压水，使水体能够正常地流入到煤层的地质中，高压力量越大，水利的压力也会随之增大，这就使煤层的内部有个强大的支撑力。
2.2.2方位布井的应用与布置要点
在采用水力压裂技术来治理瓦斯的时候，一般所用的操作方法是方位布井，可以通过此方法，来提升治理的整体效益。此操作方法要加强井网的布局规划实效，要依照地流体的正确方向来设计井网或者是煤层之间的水力缝隙，确定用水力压裂技术来治理瓦斯主要目的并达到了实现的效果，方便并且更具备针对性，增加煤层透气性的同时还有助于治理煤层瓦斯。通常情况下，方位布井会在所有程序之后才开始实施，尽力为煤矿的瓦斯治理提供有利的条件，当井网布置完成后，要对瓦斯的地应力场变化的情况进行仔细地研究和解析，要对其注意力方向和所变化的趋势进行详细的解析。煤层缝隙的位置会有很大的变化，像这样不确定因素，多多少少会影响到水力压裂技术，采取这些一系列措施，能使煤矿瓦斯的治理取得显著成效，同时也能发挥出水力压裂的优势。
2.2.3技术上的优化策略
单井的压裂技术是水力压裂治理技术的核心与根本。水力压裂，治理技术在不断地得到提升与改善时，把煤层的整体划分成若干份，以若干为单位，可以把煤矿采矿中的数据进行调整，可以请专业人员来观察煤层的缝隙发生变化的状态，再分别利用分析尺寸以及导流的参数，有针对性地对水力压裂进行优化改革。水力压裂在进行治理技术的时候，也可以进行优化，通过实验室试验、裂缝模拟.试井研究等方法。有时候煤炭瓦斯，还是有可能会造成不良的影响，很多煤炭企业都会采用水力压裂技术，使煤炭在进行开采的过程中，更加安全可靠。在实际对煤炭挖掘中，鼓励煤炭企业的相关部门多用水力压裂技术，以此方法把危险概率降低，对开采效率进行提升，煤炭企业以后可以得到更大的收益。
3、结语
瓦斯治理运用水力压裂技术，有效地解决煤炭瓦斯含量高，透气性差等问题，不仅把煤矿的开采效率和作业的质量提高，还能确保煤炭开采工作人员的人身安全。要大力的推广水力压裂技术，并对其不断的进行优化，把煤炭采集过程中存在的安全隐患降到最低，可以高效的预防瓦斯事故的发生，不管是国家财产，还是居民的生命财产都得到了安全保障。
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