中国煤层气井钻进技术综述

中国煤层气井钻进技术综述

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张　晋,张泽宇

(中国石油大学(北京)石油工程学院,北京　100000)

摘　要:中国煤层气的开采已经进入初步商业化生产的阶段,煤层气钻进中遇到的许多问题需要将钻井的先进技术与煤储层特征相结合,而不能照搬常规油气田钻井技术。本文从煤层气井钻进的特殊性、多分支水平井技术、欠平衡钻井技术和煤层气钻井液技术四个方面介绍煤层气钻进过程中的技术。

关键词:煤层气;多分支水平井;欠平衡钻井;钻井液 中图分类号: 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2012)11—0078—02 我国是世界上第一煤炭生产大国,煤炭资源量巨大,同时我国的煤层气资源也十分丰富,2000年由中联煤层气有限责任公司承担的国家计委一类项目“全国煤层气资源评价报告”,预测我国陆上烟煤和无烟煤煤田中,在埋深300～2000m 范围内煤层气资源量为31.46×1012m 3,与我国陆上天然气资源量相当,位居世界第三位。现在煤层气开采已经初步进入商业生产的阶段,煤层气井的钻进技术在这其中起着重要的作用。

1　煤层气井钻进的特殊性

煤层气井钻进的特殊性是由煤储层区别于常规油气储层的特征所带来的。1.1　储层保护问题突出

中国煤层气储层具有独特性,由于成煤期后构造破坏强烈,构造煤发育,所以具有煤层气储层低含气饱和度、低渗透率以及低压力的“三低”特性,煤层钻进的过程中要特别注意储层保护问题。由于低压和丰富的割理存在,钻井液、完井液和水泥浆很容易造成储层的污染。

1.2　井壁稳定性问题

煤层气井钻井中经常会遇到井壁稳定性差的问题,这是由于煤的岩石力学特征造成的。煤的机械强

度低,杨氏模量小,一般在2.1×104

kg /cm 3,泊松比值一般在之间0.2～0.3,煤比岩石易压缩,当煤层被破碎后,煤层难以支撑上覆地层的压力易于坍塌,钻开后的煤层,浸泡时间越长,煤层垮塌更厉害。煤层孔隙和割理发育,煤的孔隙体积一般占总体积的60%,割理也相当发育,钻开后滤失量大,易吸水垮塌产生漏失。

2　多分支水平井技术

中国煤层气井以直井为主,但是在钻井技术充分发展的前提下,将多分支水平井井应用于煤层气井中,对煤层气提高产能有着重要的意义。多分支水平井是指在主水平井眼的两侧不同位置分别侧钻出多个水平分支井眼,也可以在分支上继续钻二级分支,因其形状像羽毛,国外也将其称为羽状水平井。定向羽状水平井扩大了泄压半径,有利于减小流动阻力增加煤层气流速,提高产能。定向羽状水平

4　结论

井场地化录井技术作为的重要录井手段,具有低成本,能连续、定量解释评价储集层性质,适应渤海勘探需要。

在分析渤海油气藏特征的基础上,对岩石热解与热解气相色谱分析资料的统计分析,结合测试结论,建立适应于渤海各勘探区的地化录井解释评价的流程和标准,应用效果明显,综合解释符合率达到87.9%。

本文所述解释解释评价方法,是在107口勘探井作业实践过程中总结而来,随着井资料的不断丰富,应及时对区域原有标准进行调整,以提高解释的符合率。

为克服单项技术的局限性,在进行地化录井解释评价时,应综合常规录井资料进行综合解释,发挥多项录井技术的互补性。

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资料)78

内蒙古石油化工 2012年第11期　

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收稿日期35

作者简介张晋,男,中国石油大学(北京)石油工程专业级本科。

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