La capa de carbón del bloque Shizhuang en la cuenca de Qinshui tiene características como el desarrollo de clivajes, baja permeabilidad, estructura de carbón blanda y fuerte heterogeneidad. En etapas tempranas, tras la fracturación por segmentos de pozos horizontales, la producción de gas por pozo variaba considerablemente, y la relación entre la capacidad del pozo de gas y los parámetros de fracturación aún no estaba clara, lo que condujo a una baja rentabilidad económica en el desarrollo del gas de la capa de carbón del bloque. Los parámetros de diseño de la fracturación por segmentos del pozo horizontal necesitan una optimización adicional. Basado en el índice de fragilidad del carbón, el estrés terrestre y las características de almacenamiento y permeabilidad, se estableció un modelo de evaluación del índice compuesto de compresibilidad del carbón; considerando el efecto de la sombra de estrés de la fracturación por segmentos del pozo horizontal, se elaboraron mapas de sombra de estrés y de interferencia de fracturas para diferentes estructuras de la capa de carbón, aclarando el efecto de diferentes presiones netas, longitudes de fractura, espaciamiento entre fracturas y número de grupos en el estrés inducido. Según los requisitos económicos para el desarrollo del gas del carbón, considerando la relación entre la tasa interna de retorno (TIR) de la inversión por pozo y la producción diaria de gas, se optimizaron los parámetros de diseño de la posición de fracturación y el número de segmentos para pozos horizontales con diferentes índices compuestos de compresibilidad del carbón, y se estableció un mapa técnico de fracturación eficiente para pozos horizontales de gas del carbón, lo que ayuda a mejorar el efecto de la fracturación por segmentos de pozos horizontales de gas del carbón en el bloque Shizhuang de la cuenca de Qinshui, contribuyendo a mejorar la calidad y eficiencia de la exploración y desarrollo del gas del carbón.

Gas de capa de carbón; pozo horizontal; fracturación; índice de compresibilidad; posición de fracturación; tasa interna de retorno