煤层气是一种非常重要的非常规天然气。在煤炭行业，煤层气通常又被称为“瓦斯”。瓦斯会诱发煤与瓦斯突出事故和瓦斯爆炸事故。据统计，在2002至2019年间，我国煤矿瓦斯事故死亡人数占煤矿事故全部死亡人数的1/3。目前，我国还有840处高瓦斯、719处煤与瓦斯突出煤矿。随着开采深度的不断增加，部分煤矿由低瓦斯向高突矿井演变，瓦斯事故形势会愈发严峻。

　　瓦斯的主要成分是甲烷，与煤炭相比，它又被认为是一种较为清洁的能源资源，各国都在加大开发利用力度。但2022年，天然气在我国能源消费结构中仅占8.5%，煤炭消费占比高达56.2%。相比之下，煤炭在美国的能源消费占比为11%，天然气消费占比高达32%。

　　可见，提高瓦斯开采利用率，无论从瓦斯灾害防控，还是瓦斯资源化利用角度看，都有重要意义。众所周知，瓦斯抽采是实现灾害防治和瓦斯资源化利用的根本措施。但我国煤层渗透率低，瓦斯吸附强、难以解吸，很多矿井的井下可解吸瓦斯比例甚至不到10%，导致瓦斯抽采流量衰减快、抽采率低、抽采难以达标，严重制约巷道掘进及生产接替。

　　实际上，为提高瓦斯抽采率，我国从上世纪50年代起就开始探索水力冲孔、深孔松动爆破、水力割缝、水力压裂等技术，取得了一定成效，并沿用至今。不过，虽然这些技术在改善煤层透气性、增强瓦斯的运移渗流能力方面起到了一定效果，但仍然难以促进纳米级孔隙中瓦斯的解吸，特别是纳米级孔隙发育的煤层。所以，并不能彻底解决煤层瓦斯抽采率低的难题。

　　针对该问题，美国科学家在上世纪90年代提出了CO₂强化瓦斯抽采的概念，并在美国圣胡安盆地成功应用，成为强化瓦斯抽采的主要技术措施。然而，CO₂注入煤层后，在突出煤层中会诱发突出事故，且极易造成回采过程中巷道CO₂超限，所以仅限用于不可采或其它原因不能开采的煤层。由于我国煤炭消费量大，显然，CO₂强化瓦斯抽采技术并不适合我国国情。

　　中国矿业大学朱传杰教授带领的研发团队联合川煤集团，针对煤层低渗透和高吸附性导致瓦斯采收率过低的问题，从2017年开始，经过多年科技攻关，提出了高压气水混压强化瓦斯抽采技术。通过向煤层内循环交替注入高压水和驱替气体，可以提高煤层透气性，并促进高吸附性瓦斯的快速解吸，实现了煤层“压裂增透、驱替置换、孔隙解堵”的三重作用，探索出了解决低渗高吸附煤层瓦斯高效抽采的“中国方案”。

　　目前，该技术已在四川、河南、贵州等我国主要产煤区进行推广应用，取得了显著的技术效果，同时解决了煤层低渗透和高吸附难题，有效降低了瓦斯治理成本和时间。