一、地面水平井煤层气（瓦斯）井上下快速接续预抽技术研究

1）预抽瓦斯煤储层敏感性性评价

前往研究区及周边煤矿开展井下调研与煤样采集，选取可表征预抽区域煤储层特征的典型煤样，委托开展煤样基础物性测试，系统获取煤储层孔隙结构特征、初始渗透率及吸附解吸特性等关键物理化学参数。在此基础上，进行储层敏感性评价实验（图4-8），探究煤储层在应力场变化、流体介质性质及速度改变等外部条件扰动下的响应机制，量化分析上述因素对煤储层渗透率的动态影响规律。通过储层敏感性实验所获取的渗透率动态变化数据，为后续构建孔隙度-渗透率动态演化模型提供可靠的实验支撑，确保模型能够精准刻画预抽过程中煤储层的物性演化特征。

2）地面水平井超前预抽煤层群瓦斯地质-工程模型构建

以煤田地质勘探、煤矿生产、瓦斯勘查地质与工程资料为基础，综合考量倾斜煤层群的地质赋存特征，构建倾斜煤层群多目的煤层三维地质模型，清晰表征煤层分布形态、厚度变化、埋深特征、层间几何关系及构造发育特征等地质要素（图4-9）。同时，结合地面水平井穿越多煤层的工程特点，构建水平井分段水力压裂改造工程模型。为提升地质-工程模型的实际贴合度，利用前期水力压裂监测数据及排采动态数据进行拟合分析，对地质-工程模型的关键参数进行合理赋值与校正，为后续储层数值模拟及抽采技术优化提供精准的模型基础。

3）煤储层中气水两相流动多物理场耦合数学模型研究

依托煤储层多尺度表征技术，从微观到宏观多尺度精细描述煤储层的孔隙-裂隙双重多孔介质结构特征，深入揭示煤储层的内部构造属性。同时，融合煤储层敏感性评价的成果，建立精准表征煤储层“孔-裂隙双重多孔介质”中气水两相流动行为的“热-流-固”多物理场耦合数学模型（图4-10）。综合考虑煤储层内热量传递、流体渗流与固体受力变形之间的耦合作用机制，定量刻画气水两相在煤储层中的流动状态及动态演化过程，为后续的储层数值模拟研究提供数学理论模型。

4）地面水平井煤层气（瓦斯）井上下快速接续预抽储层数值模拟与技术优化

基于前述构建的地面水平井超前预抽煤层群瓦斯地质-工程模型及煤储层中气水两相流动多物理场耦合数学模型，开展煤储层数值模拟研究。通过井上下快速预抽石门瓦斯数值模拟，直观呈现预抽过程中煤储层内瓦斯与地层水的流动规律、压力场演化特征等关键动态参数（图4-11）。依据模拟结果，分阶段设计地面快速排采、井下接续抽采原则与制度。结合地面水平井产气量动态变化及储层参数演化的模拟结果，对井上下快速接续预抽工艺中的井底流压日降幅等关键排采管控参数进行优化，以期提升石门附近瓦斯预抽效率。

二、地面水平井煤层气（瓦斯）井上下快速接续预抽工程跟踪与动态调整

1）井上下快速接续预抽技术方案编制与现场应用

基于地面水平井煤层气（瓦斯）井上下快速接续预抽技术研究成果，编制井上下快速接续预抽技术方案（图4-12），为现场地面与井下接续瓦斯预抽工程的实施提供全面、系统的技术指导，确保现场井上下快速接续瓦斯预抽过程的科学性与规范性，提升瓦斯预抽的工程效果。

2）瓦斯预抽过程气水产出监测与排采管控参数动态调整

对井上下快速接续预抽工程实施全程动态跟踪，定期采集气、水样品并进行水质分析、水化学特征测试及气体组分检测（图4-13、图4-14），通过参数分析揭示预抽过程中产出流体特征演化规律。同时，实时分析井底流压、气水产出速率、套压、液面位置灯排采管控参数的波动特征（图4-15），系统分析影响瓦斯预抽效果的排采管控因素，进而提出水平井排采管控参数的动态调整策略，指导井上下快速接续预抽工艺优化。

3）基于排采动态数据的预抽效果模拟评价与长期预测

基于排采跟踪获取的气、水产出动态数据，在排采曲线拟合分析的基础上（图4-16），开展石门瓦斯井上下接续预抽储层数值模拟。通过开展储层数值模拟，揭示预抽过程中煤储层关键参数（如渗透率、孔隙度等）的动态演化。依据储层数值模拟结果（图4-17），对瓦斯预抽效果进行全面评价，并对未来预抽动态进行科学预测，为后续预抽工程的规划优化与策略调整提供理论依据。