页岩气产层漏失井固井难点及技术措施

1?漏失情况

1.1?裂缝/断裂漏失

焦石坝地区产层龙马溪组、五峰组，页岩层理发育，构造裂缝发育，地层疏松，漏点多，漏失情况复杂，地层承压能力薄弱，地层破裂压为1.41~1.45g/cm3。因此，裂缝发育段及靠近大断裂附近极易漏失。

1.2?堵漏措施不足

目前工区三开钻进采用油基钻井液，钻进过程中裂缝发育处漏失速度大，很难进行封堵。钻进过程中形成的滤饼不致密，堵漏材料也无法滞留在裂缝中。只能通过降低排量，降低循环压耗和泥浆密度，在泥浆中加入细颗粒随钻堵漏材料，加强随钻封堵能力。无效堵漏严重制约着固井措施的实施，同时由于堵漏进行的钻井液处理造成钻井液性能差，冲洗和顶替效率不高造成固井质量变差。

2?固井难点

1）地层承压能力低，无法使用常规密度水泥浆进行封固。

2）水平段长，目前已由最初的1000~1200m加大为1300-1500m，垂深的加深也加大了对井底的压力，长井段大排量循环会造成泵压过高，易压漏地层。

3）顶替效率难以提高。

4）油基钻井液在堵漏过程中经过处理后，固含增大、粘度升高、动切力大，冲洗效果难以保证。

5）对水泥浆性能要求高，低密度要求良好的沉降稳定性。固井施工发现，低密度水泥浆在候凝过程中会在环空沉降出现200~400的胶结不良井段。

6）后期压裂作用要求水泥石具有良好的弹韧性和胶结强度。

7）套管下入过程中由于扶正器的刮擦及激动压力的影响容易造成井底已堵漏成功的井段重新出现漏失。

8）由于漏失的存在，压稳存在难度，增加过大的回压，有在固井结束后重新压漏地层的风险。

3?技术措施

3.1?提升地层承压能力

针对漏失后堵漏成功的井，固井之前采用动态和静态承压抬高地层承压能力，为固井施工提供依据。通过漏失前后的钻井液密度计算漏失压力，根据固井时管外浆柱结构计算所需提承压能力；通井时以固井施工排量计算的环空返速为基准大排量循环，求取漏失量和漏失速率。3.2?钻井液固井前的处理

为了防止漏失，下套管过程中维持原井浆性能不变。

3.3?合理的管串结构

针对井底存在断层-裂缝漏失的井，采用封隔器封堵井底后固井的方法能有效避开漏失层段。一般使用如下管串结构：浮鞋+短套一根+封隔器+套管一根+分级箍+套管一根+浮箍+套管一根+浮箍+套管串。3.4?预堵漏措施

针对冲洗干净出现漏失和冲洗不干净固井质量不好的问题，在先导钻井液、冲洗隔离液和水泥浆领浆中加入不同堵漏材料能封堵由于下套管和循环时打开的漏失通道，减小漏失风险。先导钻井液中加入超细碳酸钙、冲洗液中加入堵漏纤维和超细碳酸钙、领浆中添加堵漏纤维的组合能有效解决封堵要求。

3.5?合理设计水泥浆返高

低密度水泥浆在对地层压稳的前提下，必然大于钻井液密度，根据漏失情况合理计算水泥浆返高，同时使用低于钻井液密度的冲洗液，使用冲洗液冲洗顶替完钻井液后不完全顶替出来，一次降低环空液柱压力，减少甚至避免出现漏失。

3.6?优选水泥浆体系

为了减小水泥浆液柱压力，对水泥浆体系进行优选，目前使用1.40~1.60g/cm3水泥浆体系实现环空重叠段的封固。

3.7?优化冲洗液体系和冲洗液性能

针对井壁上残留油膜影响胶结面的胶结质量情况，改善冲洗液性能使其能在低排量情况下达到紊流冲洗、加大冲洗液用量以延长接触冲洗时间提高冲洗效果、使用石英砂和重晶石，同时加重增强冲洗液物理冲刷效果等措施提高对井壁油基钻井液泥饼的冲洗。

3.8?合理安装扶正器

现场采用刚性扶正器、欠尺寸刚性扶正器、滚轮扶正器、整体弹性扶正器、树脂旋流扶正器等多种扶正器的搭配使用。

3.9?合理附加水泥浆量

礁石坝区块产层漏失层位对压力敏感度高，固井中1~2MPa的压力差就能造成替浆后期漏失的情况出现。在固井中水泥浆量的附加引起的压力增加加大了漏失的风险。

3.10?合理的施工排量

紊流顶替效率最高，其次是塞流，而层流顶替效率最差。因此施工采用紊流-塞流复合顶替的工艺技术。

4?结束语

礁石坝区块在固井过程中，由于存在漏失，造成水泥浆返高达不到要求、施工排量受限造成胶结面固井质量不理想等情况。而页岩气后期开采需要进行大型压裂作业（最高近100MPa），防止因套管附件因素给后期压裂施工带来隐患，固井全井需采用单级固井工艺，不能采用双级、尾管固井工艺。

参考文献

[1]?刘崇建，黄柏宗，徐同台，等.油气井注水泥理论与应用[M].北京：石油工业出版社，2001.

[2]?郭小阳，张玉隆，刘硕琼，等.低压易漏长裸眼井注水泥工艺研究[J].天然气工业，1998（5）.

页岩气产层漏失井固井难点及技术措施?

赵休龙

中原石油工程有限公司固井公司 河南 濮阳 457000

摘要：针对页岩气井钻井过程中易发生漏失的难点，研究了井眼准备技术、冲洗隔离液封堵技术、管外浆柱结构优化技术等措施，以预防漏失出现、增强堵漏性能，提高固井质量。

关键词：页岩气?固井?漏失?礁石坝

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固井技术规定

固井技术规定 第一章总则 第一条固井是钻井工程的关键环节，其质量好坏不仅关系到钻井工程的成败和油气井的寿命，而且影响到油气田勘探开发的整体效果。为保证固井工程质量，特制定本规定。 第二条固井工程必须从设计、准备、施工、检验四个环节严格把关，采用适合地质特点及各种井型的先进固井工艺技术，确保质量，达到安全、可靠、经济。 第三条固井作业必须按固井设计执行，否则不得施工。 第二章固井设计 第一节设计格式与审批 第四条固井设计格式按勘探与生产分公司发布的《xx井xx套（尾）管固井设计》要求执行。 第五条固井审批程序按勘探与生产分公司发布的《中油股份公司勘探与生产工程技术管理办法》执行。 第二节套管柱强度要求 第六条套管柱强度设计方法SY/5322-2000执行。其中，在高压气井和超深井的强度设计时，必须考虑密封因素。 对安全系数的要求见下表数据。 系数名称安全系数 抗挤安全系数≥1.125 抗内压安全系数≥1.10

抗拉安全系数管体屈服强度≥1.25 螺纹连接强度直径244.5mm及以上套管≥1.6 直径244.5mm以下套管≥1.8 第七章套管柱抗挤载荷计算在正常情况下按已知产层压力梯度、钻井液压力梯度或预测地层孔隙压力值计算。遇到盐岩层等特殊地层时，该井段套管抗挤载荷计算取上覆地层压力梯度值，且该段高强度套管柱长度在盐岩层段上下至少附加50m 第八条套管柱强度设计应考虑热采高温注蒸汽过程中套管受循环热应力的影响。 第九条对含有硫化氢等酸性气体井的套管柱强度设计，在材质选择上应明确提出抗酸性气体腐蚀的要求。有关压裂酸化、注水、开采方面对套管柱的技术要求，应由采油和地质部门在区块开发方案中提出，作为设计依据。 第三节冲洗液、隔离液和水泥浆要求 第十条冲洗液及隔离液 1、使用量：在不造成油气侵及垮塌的原则下，一般占环空高度的300～500m。 2、性能要求：冲洗液和隔离液能有效冲洗、稀释、隔离、缓冲钻井液，与钻井液及水泥浆具有良好的相容性，并能控制失水量，不腐蚀套管，不影响水泥环的胶结强度。 第十一条水泥浆试验按SY/T5546-92执行，试验内容主要包括：密度、稠化时间、滤失水、流变性能、抗压强度等。

完井技术国内外发展现状分析

完井技术国内外发展现状分析 第1章前言 1.1 现代完井技术发展现状 完井工程是衔接钻井和采油工程而又相对独立的工程，是从钻开油气层开始，到下套管注水泥固井、射孔、下生产管柱、排液，直至投产的一项系统工程。完井设计水平的高低和完井施工质量的优劣,对油气井生产能否达到预期指标和油田开发的经济效益有决定性的影响。 近十多年来,国内外完井均有了较快发展,并已发展成为独立的学科。除常规井完井技术日益完善外,其他特殊井完井也得到了很大发展,如水平井完井、复杂地质条件下的完井、小井眼完井、分支井完井、深井超深井完井、现代智能完井、膨胀管完井等。国内在完井技术方面虽然取得了一些进步,但是与国外相比,完井技术还有很大差距,特别是在不同储层选择合适的完井方式、水平井完井、欠平衡井完井、小井眼完井、分支井完井,从而影响了油气井的产量及经济效益。 1.2 本文的主要研究内容 1．查阅现代完井技术方面的文献，对各种完井技术现状进行综合性分析： (1)射孔完井技术； (2)割缝衬管完井技术； (3)砾石充填完井技术； (4)膨胀管完井技术； (5)封隔器完井技术； (6)智能完井技术。 2. 调研国内外最新完井技术现状，重点分析国内外现代完井技术现状、最新进展、应用成果以及发展趋势等,并对国内完井技术方案实施的可行性和完井技术的研究方向作初步预测和探讨。

第2章常规完井技术 完井方式的选择主要是针对单井而言。虽单井属于同一油藏类型，但是所处构造位置不同，所选定的完井方式也不尽相同，如油藏有气顶、底水，若采用裸眼完成，技术套管则应将气顶封隔住，再钻开油层，而不钻开底水层。若采用射孔完成，则应避射气顶和底水。又如油藏有边水，套管射孔完成时，油田开发要充分利用边水驱动作用，避射开油水过渡带。下面主要介绍常用的几种常规完井方式[1]。 2.1 裸眼完井技术 裸眼完井方式分先期裸眼完井方式、复合型完井方式和后期裸眼完井方式三种。 先期裸眼完井方式（如图2-1）是钻头钻至油层顶界附近后，下套管柱水泥固井。水泥浆上返至预定设计高度后，再从套管中下入直径较小的钻头，钻穿水泥塞，钻开油层至设计井身完井。 复合型完井方式（如图2-2）是指适合于裸眼完井的厚油层，但上部有气顶或顶界邻近又有水层时，可以将技术套管下过油气界面，使其封隔油层的上部，然后裸眼完井，必要时再射开其中的含油段。 后期裸眼完井方式（如图2-3）是不更换钻头，直接钻穿油层至设计井深，然后下套管至油层顶界附近，注水泥固井。固井时，为防止水泥浆损害套管鞋以下的油层，通常在油层段垫砂或者换入低失水、高粘度的钻井液，以防水泥浆下沉。 图2-1 先期裸眼完井示意图 1—表层套管 2—生产套管 3—水泥环 4—裸眼井壁 5—油层

固井技术基础

固井技术基础（量大、多图、易懂） 概述 1、固井的概念 为了达到加固井壁，保证继续安全钻进，封隔油、气和水层，保证勘探期间的分层测试及在整个开采过程中合理的油气生产等目的而下入优质钢管，并在井筒与钢管环空充填好水泥的 作业，称为固井工程。 2、固井的目的 1. 封隔易坍塌、易漏失的复杂地层，巩固所钻过的井眼，保证钻井顺利进行； 2. 提供安装井口装置的基础，控制井口喷和保证井泥浆出口高于泥浆池，以利钻井液流回泥浆池； 3. 封隔油、气、水层，防止不同压力的油气水层间互窜，为油气的正常开采提供有利条件； 4.保护上部砂层中的淡水资源不受下部岩层中油、气、盐水等液体的污染； 5.油井投产后，为酸化压裂进行增产措施创造了先决有利的条件； 3、固井的步骤 1. 下套管 套管与钻杆不同，是一次性下入的管材，没有加厚部分，长度没有严格规定。为保证固井质量和顺利地下入套管，要做套管柱的结构设计。根据用途、地层预测压力和套管下入深度设计套管的强度，确定套管的使用壁厚，钢级和丝扣类型。 2. 注水泥 注水泥是套管下入井后的关键工序，其作用是将套管和井壁的环形空间封固起来，以封隔油气水层，使套管成为油气通向井中的通道。 3. 井口安装和套管试压 下套管注水泥之后，在水泥凝固期间就要安装井口。表层套管的顶端要安套管头的壳体。各层套管的顶端都挂在套管头，套管头主要用来支撑技术套管和油层套管的重量，这对固井水泥未返至地面尤为重要。套管头还用来密封套管间的环形空间，防止压力互窜。套管头还是防喷器、油管头的过渡连接。陆地上使用的套管头上还有两个侧口，可以进行补挤水泥、监控井况。注平衡液等作业。 4. 检查固井质量 安装好套管头和接好防喷器及防喷管线后，要做套管头密封的耐压力检查，和与防喷器联接的密封试压。探套管水泥塞后要做套管柱的压力检验，钻穿套管鞋2~3米后（技术套管）

煤层气井压裂技术现状研究及应用

煤层气井压裂技术现状研究及应用 摘要：煤层气其主要成分为高纯度甲烷。煤层气开发的主要增产措施是压裂，而压裂设计是实施压裂作业的关键。本文介绍了煤层气储层的特征，并根据美国远东能源公司煤层气井压裂工艺技术，对其在山西寿阳区块几口井的压裂设计进行了分析。讨论了煤层气井压裂设计的主要参数如施工排量、压裂液、支撑剂、加砂程序的优化措施。 关键词：煤层气储层压裂设计小型压裂测试树脂涂层砂 1 引言 美国是率先进行煤层气开采的国家，其煤层气工业起步于70年代，大规模的发展则是在80年代。我国是世界上煤炭资源最丰富的国家之一，经测算煤层甲烷总资源量为30～351012 m3，约是美国的三倍。我国煤层气目前处于商业化生产的阶段。至今已在全国各煤矿区施工600多口煤层气井、10余个井组，大部分进行了压裂增产等措施。煤层气是我国常规天然气最现实、最可靠的替代能源，开发和利用煤层气可以有效地弥补我国常规天然气在地域分布上的不均和供给量上的不足。山西省是中国煤层气储量最丰富的地区之一，开发利用煤层气的优势十分突出，如何坚持科学发展的指导思想，解决开发利用过程中遇到的难点和瓶颈问题，达到合理有效地开发利用是我们当前应该着重思考的问题。 2 煤层气概况 煤层气俗称瓦斯，其主要成分为高纯度甲烷，是成煤过程中生成的、并以吸附和游离状态赋存于煤层及周岩的自储式天然气体，属于非常规天然气。在亿万年漫长的煤炭形成过程中，都有以甲烷为主的气体产生，如果它较多地从母质煤炭岩层中游离迁移出来并进入具有孔隙性和渗透性均良好的构造中储存积聚，则被称为煤成气（即煤基天然气），其开采方式与常规天然气较相似。 2.1 煤层气的赋存特点 煤层气藏与常规气藏最大的差异就是煤层甲烷不是以简单的游离状态储存于煤岩的孔隙中，煤层气中90%以上均是吸附状态附着于煤的内表面上，少量的煤层气是以游离状态储存于煤岩的割理、裂隙和孔隙中，还有部分煤层气是以溶解状态储存于煤层水中。煤是一种多孔介质，其中微孔隙特别发育，形成了异常巨大的内表面面积，据测定每吨煤的内表面面积可达0.929亿m2 。煤的颗粒表面分子通过范德华力吸引周围气体分子，这是固体表面上进行的一种物理吸附过程。压力对吸附作用有明显影响，国内外的研究均表明，随着压力增加，煤对甲烷的吸附量逐渐增大。 2.2 煤层气储层特征

天然气井固井质量分析及技术措施(新编版)

天然气井固井质量分析及技术 措施(新编版) Safety technology is guided by safety technology, based on personnel protection, and an orderly combined safety protection service guarantee system. ( 安全技术) 单位：_______________________ 部门：_______________________ 日期：_______________________ 本文档文字可以自由修改

天然气井固井质量分析及技术措施(新编 版) 一、固井质量统计 截止4月16日，共固气井24口，固井质量不合格1口（苏36-16-16井），1口井留水泥塞75米（双24）。优质18口。 二、存在的问题 （一）苏36-16-16井固完井替空 1、苏36-16-16井固井数据： 40636钻井队承钻的苏36-16-16井3月27日开钻，4月7日完钻，4月10日固井，完钻井深3497m。 井身结构： ?311mm×505m+?244.5mm×504.90m+?222mm×

2460m+?216mm×3497mm+?139.7mm×3483.23mm 最大井斜2.4°/1625m 气层顶界：3348~3352m气层底界：3443~3446m 阻位：3476.83m 短位：3263.56~3269.39m 全井为?139.7mm×N80×9.19mm套管，扶正器30只。 理论替量：41.0m? 水泥量：尾浆20t，领浆20t。 下套管前泥浆性能： 比重1.08，粘度56，失水5，泥饼0.5，切力3/7，含砂0.2，PH11 固井时泥浆性能： 比重1.08，粘度47，失水7，泥饼0.3，切力3/5，含砂0.1，PH9 2、施工情况： 14：00-12：00下套管

浅析我国石油固井技术进展及面临的问题

浅析我国石油固井技术进展及面临的问题 现阶段我国社会经济发展速度较为稳定，并且现阶段我国所处的时代是一个知识经济的时代，各项科学技术发展和应用的速度比较快，各个领域中的相关企业在崭新的发展机遇之下得以快速发展，从而就从数量和质量这个层面上对能源提出了更高的要求，在上文中提及到的这种情况之下，石油开采企业只有对固井技术进行研究，才能够满足社会提出的能源方面的要求，在巨大的市场压力的促进下，我国石油固井技术取得了长足的发展，但是还是存在着一些问题有待解决，作者依据实际工作经验首先对石油固井技术现状进行分析，然后再对现阶段我国石油固井相关工作进行的过程中面临的问题进行分析。 标签：石油固井；技术；进展、问题；现阶段 1 概述 固井是油气井建设的过程中涉及到一个极为重要的环节，也是联结钻井和采油工程的一个较为独立的系统性工程，固井质量水平的高低，不单单是会对石油井生产相关工作的顺利开展造成一定程度的影响，也是会对石油井寿命和油气储藏量造成一定程度的影响的。为了能够满足勘探开发复杂深层油气藏。高酸性油气藏以及稠油油气藏等油田的过程中提出的要求，在经过了过年的技术攻关之后，在固井材料、固井工具以及与之相对应的固井工艺技术上取得了长足的进步。 2 現阶段我国石油固井技术的实际情况 2.1 固井液技术得到的发展和在石油固井工作进行的过程中的实际应用情况 固井液技术是以以往石油固井工作进行的过程中使用到的钻井液的配方为基础的，在钻井液调配工作进行的过程中添加不多的高炉淬渣或者其它的水化材料，在使用固井液技术调配钻井液的过程中基本上是不会对钻井液其它方面的性能造成影响的。固井液技术研发工作进行的过程中使用到了UF钻井、MTC固井技术原理，从而使得钻井液和固井液之间的相互融合性得到了一定程度的提升，使得以往石油固井相关工作进行的过程中面临着的固井液和钻井液不相容这个问题得到了有效的解决，从而就能够使得第一二界面之间的胶结程度得到一定程度的保证，尤其是能够使得第二界面的胶结质量得到一定程度的提升，最大限度的组织油气、水流体等在各个层面之前的流动，并且因为激活剂是能够起到一定程度的扩散和渗透作用的，从而就会使得泥饼逐渐演变为固态的密度比较高的泥浆，以此为基础在石油固井相关工作进行的过程中，循环漏失以及水泥浆液柱回落这些问题出现的几率就比较低了。将固井液和普通油井固井相关工作进行的过程中使用到的水泥浆进行一定程度的相互比较，调配工作进行的过程中使用到的外加剂是比较便宜的，与此同时也具有失水量低、强度提升快以及沉降稳定性强等特点，固井液技术的出现使得以往石油固井工作进行的过程中需要使用到的顶替机理和顶替技术逐渐被人们遗忘，并且也使得以往石油固井工作进行的过程

固井设计指导书

钻井工程设计指导书 编制： 审核： 批准：

目录 1.固井设计的重要性 (2) 2.固井施工设计的内容 (2) 3.固井设计的原则 (2) 4.固井设计的步骤 (3) 4.1（一）取准参数 (3) 4.2（二）制定方案 (3) 4.3（三）水泥浆配方实验 (3) 4.4（四）前置液配方与性能 (4) 4.5（五）参数计算 (4) 4.6（六）设备配套和工具准备 (4) 4.7（七）制定施工步骤 (5) 4.8（八）编写固井施工设计 (5) 5固井设计的计算方法 (5) 5.1（一）井温的计算方法 (5) 5.2（二）井径计算 (6) 5.3（三）水泥浆量计算 (6) 5.4（四）水泥浆流变性计算 (7) 5.5（五）注水泥流动计算 (7) 5.6（六）尾管固井有关计算 (11) 5.7（七）双级固井有关计算 (12) 6固井设计书还应该进行的工作 (12)

1 固井设计的重要性 固井设计是固井施工的依据，是设计者的业务水平、施工者的技术能力的集中体现。固井设计不仅是施工者进行作业的指南，也是工程发包单位对固井施工的过程进行监控的强有力的工具，也就是说，固井设计不仅服务于乙方，也同时服务于甲方。 2 固井施工设计的内容 完全的固井设计要包含如下几个方面： ①油井的基本情况包括井深、钻头尺寸、井径、泥浆密度、套管尺寸、套管下深、钻遇地层； ②管串结构； ③固井方案与技术措施； ④扶正器安放间距； ⑤水泥浆量与替浆量； ⑥冲洗液与隔离液量； ⑦水泥浆配方与性能； ⑧隔离液、冲洗液配方与性能； ⑨施工压力预测； ⑩施工步骤。 3 固井设计的原则 ①平衡压力原则：在顶替与侯凝过程中，环空压力处于压力平衡状态，既不会压漏地层，也不会使油气水窜入环空。 ②数据准确、计算依据充分。 ③技术措施要有针对性。 ④对复杂问题的预见与处理能力固井设计应具备以下基础知识 1地质知识：能够简要了解封固地层的物理化学特性。 2油田化学知识：对泥浆体系性能和水泥浆体系与外加剂都应有了解。 3力学知识：流体力学知识和材料力学知识。 4机械知识：

什么是固井

什么是固井 一、固井：在已钻出的井眼中下入一定尺寸的套管，并在套管与井壁或套管与套管之间的环形空间内注入水泥的工艺过程。 二、井身结构包括以下几方面的内容：所下套管的层次、直径、各层套管下入的深度、井眼尺寸（钻头尺寸）、各层套管的水泥反高等。 三、设计井深的主要依据：地层压力、地层破坏压力和坍塌压力。 四、套管的类型：⒈导管；⒉表层套管；⒊技术套管；⒋生产套管；⒌尾管。 五、井深结构设计的原则：①能有效的保护油气层，使油气层不受钻井液的损害；②能够避免漏、喷、塌、卡等复杂情况产生，保证全井顺利钻进，使钻井周期达到最短；③钻达下部高压地层时所用的较高密度的钻井液产生的液柱压力，不至于把上一层套管鞋处薄弱的裸露地层压裂；④下套管过程中，钻井液液柱压力和地层压力之间的压差，不至于造成卡阻套管。 六、套管柱的受力：轴向压力、外挤压力和内压力。 七、套管柱的附件：⒈引鞋（套管鞋、浮鞋）；⒉回压法；⒊套管扶正器；⒋磁性定位套管； ⒌联顶节。 八、水泥熟料主要成分：①硅酸三钙（C3S）；②硅酸二钙（C2S）；③铝酸三钙（C3A）；④铁铝酸四钙（C4AF）。 九、水化作用：油井水泥与水混合后，水泥中各种矿物分别与水发生水解和水化反映，某些水化产物还能发生二次反映。 十、水化反映的不断进行水泥浆形成水泥石可分为三个阶段：①胶溶期；②凝结期；③硬化期。 十一、稠化时间：指油井水泥浆在规定压力和温度条件下，从开始搅拌至稠度达100Bc所需要的时间。 十二、稠度：水合水泥混合后会逐渐变稠，变稠的速率。 十三、注水泥的设备：水泥车、水泥混合漏斗、水泥分配器、水泥头、胶塞、储灰罐。 十四、碰压：胶塞被推至浮箍时，泵压突然升高。 十五、注水泥主要工序包括：循环和接地面管汇→打隔离液→顶胶塞→碰压→候凝。 十六、提高泥浆的顶替效率：⒈紊流顶替；⒉打前置液；⒊活动套管；⒋调整完井液和水泥浆的性能；⒌使用扶正器。 十七、引起油、气、水窜的原因：水泥浆在凝固过程中的失重是导致油、气、水窜的主要原因，井壁存在泥饼、水泥硬化过程体积收缩也是造成油、气、水窜的原因。 十八、水泥浆失重：指水泥浆柱在凝固过程中对其下部或地层作用的压力逐渐减小的现象。十九、防止油、气、水窜的措施：①采用两用水泥；②分级注水泥；③减小水泥浆返高；④环空憋压候凝；⑤使用特种水泥。 二十、特殊固井技术：习惯上把除了常规一次注水泥技术方法。 二十一、特殊固井技术的种类：⑴、内管注水泥；⑵、尾管固井工艺；⑶、分级注水泥技术。二十二、完井：指从打开生产层到把井交付给采油生产期间的全部生产过程。 二十三、完井包括：打开生产层、下油层套管固井、射孔到试采的全部工艺过程。 二十四、井下复杂情况：钻井作业过程中，由于钻井液的类型与性能选择不当及井身质量较差等原因造成井下钻具的遇阻遇卡、钻进时严重憋跳钻、井漏、井喷等现象，不能维持钻进与其他钻井作业正常进行。 二十五、钻井事故：由于检查不周到，违章操作，处理井下复杂情况的措施不当或疏忽大意而造成的钻具折断、顿钻及井喷失火等恶果。

国内固井质量检测技术发展现状分析_李世平

第36卷第5期2008年9月 石油钻探技术 P ET RO LEU M D RIL LI NG T ECHN IQ U ES Vo l136,N o15 Sep.,2008 收稿日期:2007-07-02;改回日期:2008-04-02 作者简介:李世平(1965-),男,甘肃庄浪人,1986年毕业于长 庆石油学校钻井工程专业,工程师,主要从事钻井设计和钻井技术研 究工作。 联系电话:(0990)6868925 !管理与发展# 国内固井质量检测技术发展现状分析 李世平李建国于东 (中国石油新疆油田公司勘探开发研究院,新疆克拉玛依834000) 摘要:目前国内固井质量检测方法主要有声幅测井、声幅/变密度测井、SBT扇区胶结测井、PET成像测井和声波/伽马变密度测井。在介绍这些方法检测固井质量原理的基础上,对各种检测方法进行了分析对比,总结出了各自的优缺点。结合勘探开发对固井质量的要求和国内固井质量检测技术的发展现状,指出了国内固井质量检测中存在的问题,并给出了具体、合理又实用的建议。 关键词:固井质量;水泥胶结测井;成像测井;声波全波列测井 中图分类号:T E26文献标识码:B文章编号:1001-0890(2008)05-0084-03 1国内固井质量检测技术发展历程 我国检测固井质量方法在20世纪60年代初期开始采用单发射器/单接受器声波幅度(CBL)测井,到20世纪70年代采用声幅-变密度单发/双收(CBL/VDL)测井,20世纪80~90年代出现了PET、CA ST-V成像测井、SBT多扇区测井,2001年引进了俄罗斯的声波/伽马变密度测井仪[1]。在固井质量的解释上,由最初的人工定性解释发展到利用计算机数字定量解释。在解释的项目上,由最初的人工定性解释第一界面(套管外壁与水泥环界面)发展到第一界面、第二界面(水泥环与地层界面)水泥胶结解释,环空成像解释,微间隙鉴别解释,环空水泥窜槽解释,水泥石密度解释,水泥石抗压强度解释,套管椭圆度及套管损坏成像解释等。总之,随着测井技术的发展,固井质量检测方法不断改进和完善。 111声幅测井 声幅测井[2]技术起源于20世纪60年代初,是应用最早最广泛的固井质量检测技术。由于具有测井过程简单、成本低廉等优势,目前全国各油田仍在广泛应用。 声幅测井仪器由声系和电子线路组成。声系由一个发射器T和一个接受器R组成,源距为1m。测井时声源发出的声脉冲在井内向各个方向传播,当声波传播到两种介质的界面时(如井内流体-套管、套管-水泥环)会发生反射和折射。若套管与水泥固结良好,声波进入套管与水泥界面时声耦合较好,通过折射使大部分能量进入水泥,反射波较弱,套管波幅度最小。当套管外水泥很少或没有水泥时,由于两种介质的声阻抗较大,声耦合差,声波的大部分能量被反射回套管中。当套管外为气体时,两种介质的声阻抗更大,因此几乎所有的声波都被反射回来,套管波幅度最大。因此可以根据记录的声波幅度曲线来判断水泥胶结质量的好坏,声幅曲线越高,套管与水泥之间的胶结程度越差,反之,套管与水泥之间的胶结程度越好,在资料解释中采用声幅的相对值来进行解释。声幅测井只能反映第一界面的胶结情况,无法识别第二界面的胶结质量。 112声幅/变密度(CBL/VDL)测井 为了弥补声幅测井不能反映第二界面胶结质量的不足,在20世纪70~80年代发展和使用了声幅/变密度(CBL/V DL)测井[1,3]。它采用单发双收声系,发射探头T发射频率为20kH z的声波信号,源距为019144m(3ft)的R1和源距为115240m(5 ft)的R2两个接收探头分别接收沿套管滑行和地层反射的全波列。R1接收到信号的首波幅度,反映套管和水泥胶结的情况,R2接收到全波列信号,综合反映第一和第二界面胶结情况。变密度记录的前十几个波中,前三个波与套管有关,第四至第六个波与地层有关,由于声波在水泥环中的衰减很大,在记录波形中显示不出来。经处理将R2接收的信号转换

井控技术措施

井控技术措施 （一）表层固井 1、钻井队表层钻深必须进入稳定层50米以上，保证下部表套水泥环与地层的胶结质量。 2、要高度重视表层固井施工，确保表层固井质量。固表层套管前要认真核对表层井深和表层套管下入深度，确保表层套管按钻井设计要求下到位置。 3、认真做好表层固井设计，确保表层固井灰量足够，按照固表层作业要求做好现场施工，打好水泥浆密度，油井留10-15米水泥塞，并做好固井表层施工记录。 4、要求钻井队固完表层后必须保证水泥候凝8小时后才能二开钻进。 5、固完表层后，对由于井漏而导致水泥未返到地面的井，井队要技术及时回填井口。 （二）完井固井 1、要求钻井队下套管前必须先换好相应尺寸的防喷器闸板芯子后下套管。 2、认真做好完井固井设计，进行平衡压力计算。 3、钻井液密度异常的井，要求钻井队处理时必须坚持加入稀释剂稀释钻井液的原则，不得采用大量加清水处理钻液的办法。 4、对出油、出气的井，必须要坚持先稳定底层后固井的原则，做

好固井后的关井工作。 5、钻井队下套管过程中必须按下套管技术要求井行灌泥浆作业，下完套管给套管内灌满泥浆后能接方向杆循环泥浆，循环1-2周，循环处理好泥浆后进行固井作业。 6、完钻发生漏失的井必须先堵漏后固井。防止下套管过程中或固井过程中发生漏后环空液柱压力降低后诱发京涌。 7、一次上返固井和双级固井的一级固井过程中发生漏失的井，候凝期间要认真观察井口，发现溢流现象要立即关井。 一、固井施工过程中井涌、井喷的应急措施。 1、注前置液时发生井涌或井喷，立即停止注前置液，并向钻井队工程技术员汇报，有钻井队根据井涌情况决定是否关井并进行压井处理措施，确保压稳地层后重新组织固井施工。 2、注入水泥过程中发生井涌、井喷时根据具体情况采取以下措施： （1）、注放水泥量少时，由钻井队根据井涌情况决定是否关井，如果关井，要节流循环出注入的水泥浆并采取压井措施。压稳地层后重新组织固井施工。 （2）、已经开始注尾桨时出现井涌或井喷时，由钻井队实施关封井器后节流注水泥作业，抢压胶塞、节流顶替。同时启动固井工程公司井控应急预案。 三、尾管固井井控措施 1、尾管固井封固井段短，要计算前置准的使用量，仔细核算地层

固井技术基础精编版

固井技术基础 公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]

固井技术基础（量大、多图、易懂） 概述 1、固井的概念 为了达到加固井壁，保证继续安全钻进，封隔油、气和水层，保证勘探期间的分层测试及在整个开采过程中合理的油气生产等目的而下入优质钢管，并在井筒与钢管环空充填好水泥的作业，称为固井工程。 2、固井的目的 1. 封隔易坍塌、易漏失的复杂地层，巩固所钻过的井眼，保证钻井顺利进行； 2. 提供安装井口装置的基础，控制井口喷和保证井内泥浆出口高于泥浆池，以利钻井液流回泥浆池； 3. 封隔油、气、水层，防止不同压力的油气水层间互窜，为油气的正常开采提供有利条件； 4.保护上部砂层中的淡水资源不受下部岩层中油、气、盐水等液体的污染； 5.油井投产后，为酸化压裂进行增产措施创造了先决有利的条件； 3、固井的步骤 1. 下套管 套管与钻杆不同，是一次性下入的管材，没有加厚部分，长度没有严格规定。为保证固井质量和顺利地下入套管，要做套管柱的结构设计。根据用途、地层预测压力和套管下入深度设计套管的强度，确定套管的使用壁厚，钢级和丝扣类型。 2. 注水泥 注水泥是套管下入井后的关键工序，其作用是将套管和井壁的环形空间封固起来，以封隔油气水层，使套管成为油气通向井中的通道。 3. 井口安装和套管试压 下套管注水泥之后，在水泥凝固期间就要安装井口。表层套管的顶端要安套管头的壳体。各层套管的顶端都挂在套管头内，套管头主要用来支撑技术套管和油层套管的重量，这对固井水泥未返至地面尤为重要。套管头还用来密封套管间的环形空间，防止压力互窜。套管头还是防喷器、油管头的过渡连接。陆地上使用的套管头上还有两个侧口，可以进行补挤水泥、监控井况。注平衡液等作业。 4. 检查固井质量 安装好套管头和接好防喷器及防喷管线后，要做套管头密封的耐压力检查，和与防喷器联接的密封试压。探套管内水泥塞后要做套管柱的压力检验，钻穿套管鞋2~3米后（技术套管）要

中海油在海上油田开发中的钻完井技术现状和展望

中海油在海上油田开发中的钻完井技术现状和展望 姜伟 中国海洋石油总公司 摘要：本文总结中国海洋石油总公司在海上油田勘探、开发和生产中，结合海上油田开发的需要和特点，通过不断的探索和实践，逐步的掌握了在中国近海开发油田的关键技术及其特点。同时根据目前国外的开发技术发展现状，结合中海油自身的特点，针对海上油田开发的具体不同的需求。经过改革开放20多年来的不断努力，中海油已经掌握并形成了一整套的海上油气田开发的钻完井工程技术。并且形成了以海上油田开发为目标的优快钻完井技术体系；大位移钻井技术体系；稠油开发钻完井技术体系；海上丛式井和加密井网钻完井技术体系；海上疏松砂岩油田开发储层保护技术体系；海上平台模块钻机装备技术体系等八大技术特色和体系；在海上油田的开发和生产中发挥了巨大的作用，同时也在为海洋石油未来的发展产生了积极的推动作用。 关键词：海洋石油海上油气开发技术挑战钻完井工程关键技术体系 中国海洋石油工业的发展源于上世纪60年代初期，进入到上个世纪80年代初期，随着中国的改革开发，海洋石油总公司成立28年来，海洋石油工业在对外合作开发海上油气资源的过程中，遵循一条引进、消化、吸收、再创新的道路，并且成功的实现了由浅水向深水、上游向下游、单一的勘探开发向综合能源公司发展的三个跨越。并且逐步形成和建设了一个现代化的海洋石油工业体系。 1．中国海上油气开发的概况和挑战 在中国近海开发油气资源，在技术、资金、自然环境等方面面临诸多的困难和挑战，对于钻完井工程而言，我们主要面临三大挑战： 首先是海洋环境的挑战，在海上钻井，除了我们通常的地下各种工程地质问题以外，海洋自然环境条件大大的增加了我们工作的难度。北冰南风是我们要面临的海洋开发的自然环境条件中的最大难题和挑战。 第二个挑战是海上油田开发，钻完井工程投资高、风险大，昂贵的海上开发费用和海上钻完井作业成本与经济有效的开发海上油田的挑战。 第三个挑战是以渤海稠油开发、南海西部高温高压地层的钻探、南海东部深水生产装臵周边油田的经济开发为代表的海洋钻完井技术的和安全风险控制的挑战。

固井工艺技术

固井工艺技术（张明昌） 第一章概念：常用固井方法，固井的主要目的，固井的重要性。 第二章各套管的作用：表层套管，技术套管，油层套管 第三章常用注水泥工艺 一、常规固井工艺 [一]概念 [二]常规固井基本条件 [三]水泥量的计算 [四]环空液柱压力的计算1.静液柱压力计算;2.动液柱压力计算3.固井压力平衡设计的基本条件 [五]下套管速度的计算 [六]地面及井下管串附件（常规注水泥的~附件表） 二、插入法固井工艺 [一]概述 [二]插入法固井工艺流程 [三]插入法固井的有关计算：1.套管串浮力计算；2.钻柱做封压力的计算 三、尾管固井工艺 [一]概述 [二]尾管悬挂器类型 [三]尾管固井工艺流程（以液压式尾管悬挂器类型为例） [四]尾管送入钻杆回缩距的计算：1.回缩距计算公式 2.方余的计算 [五]各类尾管的特点及使用目的 [六]常用尾管与井眼和上层套管尺寸的搭配 [七]提高尾管固井质量的主要技术措施13条 [八]尾管的回接固井工艺；1.回接套管贯串结构；2尾管回接固井工艺流程。 四、分级固井工艺 [一]概述 [二]分级箍分类 [三]分级固井适用范围 [四]分级固井工艺分类 [五]双级固井工艺流程：1.非连续打开式双级注水泥工艺； 2.连续打开式双级注水泥工艺：(1)机械式分级箍（用打开塞或重力塞）;(2)压差式分级箍。 3.双级连续注水泥工艺：(1)机械式分级箍；(2)压差式分级箍。 [六]分级固井注意事项 五、预应力固井工艺 [一]概述 [二]热应力计算[三]预应力计算[四]预拉力计算[五]套管伸长的计算 [六]预应力固井的水泥及材料[七]预应力的固件方法及特点[八]预应力固井的技术要点 六、外插法固井工艺：[一]概述[二]特点 七、先注水泥后下套管固井工艺：[一]概述[二]特点 八、反注水泥法固井工艺：[一]概述[二]特点 九、选择式注水泥固井工艺：[一]概述特点[二]选择式注水泥施工流程。 十、筛管顶部注水泥固井工艺：[一]概述特点[二]选择式注水泥施工流程。 十一、封隔器完井及水泥填充封隔器工艺：[一]概述特点[二]选择式注水泥施工流程。 十二、注水泥塞工艺：[一]概述[二]注水泥塞施工程序：1.普通注水泥塞施工程序； 2.用水泥塞定位器注水泥塞施工程序：水泥塞定位器结构组成、使用方法与施工程序； 3.水泥塞施工要点。 十三、实体膨胀管在固井施工中的应用：[一]概述[二]膨胀管技术的优点：优化井身结构·封堵复杂地层·进行套管补贴·用于老井补贴。

中完、完井作业常见问题及技术措施

中完、完井作业常见问题及技术措施 一、概述 固井作业不仅关系到油气井能否顺利完成，影响投产后油气井质量的好坏、油气井寿命的长短及油气井产量的高低，而且其成本在整个钻井工程中也所占权重越来越大，目前（占20%～30%）。甲方对固井质量的评定越来越严格，如果固井质量不合格扣工程款（ 10%～30% ），因此公司对固井工作的重视已经提到了前所未有的高度。固井技术发展的目标一直围绕如何进一步提高固井质量及减少固井事故来运行。 固井又是一个系统工程，影响因素复杂多样，具有其特殊性，主要表现在以下几个方面： 1、固井作业是一个一次性工程，如质量不合格，即使采用挤水泥等补救方法也难以取得良好的效果。 2、固井作业是一项系统工程、隐蔽性作业，涉及到材料、流体、化学、机械、力学等多种学科，施工时未知因素多，风险大。 3、固井作业施工时间短，工作量大，技术性强，费用高。 目前我们在中完、完井作业中存在不少问题，其中很多都是因工作不细致导致的低级失误，希望通过学习大家养成良好的习惯。但是目前还是有一些井队领导和技术干部对固井作业重视程度不够，导致在固井前各项条件无法满足固井施工要求。钻井公司以追求进尺和效益为根本，这是传统思路。随着QHSE观念的提出及推广，工程质量和施工安全的地位逐渐攀升，甲方对这两方面的要求越来越严，惩罚力度越来越大，尤其是固井质量直接影响后期储层改造，甲方对固井质量不合格的井扣款力度已达工程款的10%-30%。和公司平均利润率对比就发现，如果因固井质量造成扣款直接导致该井亏损，公司对固井质量的重视已达新的高度，因此这种观念必须马上改变。还有就是一些技术干部和井队领导总以为固井就是固井队的事情，即使固井质量不好也是他们的责任，跟井队没什么关系。固井作为钻井的一个重要环节，无论是从经济效益还是公司荣誉上来说，钻井方永远是最大受害者。 二、下套管前作业常见问题 1、打完进尺后只考虑短期经济效益，对钻井液性能调整不重视，往往在固井前泥浆性能恶化，流变性差，导致在中完、完井作业环节中易发生井漏和其他事故。

国内复杂深井固井现状及技术需求分析

国内复杂深井固井现状及技术需求分析 齐奉忠 刘硕琼 袁进平 （中国石油集团钻井工程技术研究院完井固井所，北京海淀 100195） 摘要：随着国内油气田勘探和开发工作的不断深入，深井超深井的数量也越来越多，通过联合攻关及技术引进，固井质量得到了较好保证。本文全面总结了国内近年来复杂深井固井技术发展情况，特别是在深井超深井、复杂气井、抗高温水泥浆体系等方面的进展情况，分析了目前存在的主要问题及与国外的技术差距，结合国内目前普遍存在的问题，提出了今后复杂深井固井研究的主攻方向。 关键词：固井 深井 气井 外加剂 水泥浆体系 固井质量 气窜 近年来，随着国内油气田勘探和开发工作的不断深入，深井超深井数量也越来越多。深井超深井固井在井眼准备、套管下入、抗高温水泥浆体系选择、抗高温隔离液、固井工具及现场施工工艺等方面提出了更高的要求。通过技续攻关及技术引进，形成了较完善的固井配套技术，固井质量得到基本保证。近年来，国内深井固井技术取得的进步主要表现在以下几个方面。 一、近年来国内复杂深井固井技术取得的主要进展 1．超深井固井取得突破 近年来，国内在超深井固井方面取得突破。新疆风险探井莫深1井Ф339.7mm套管下深4463m，裸眼段长达近4000m，套管重量达516t；Ф244.5mm套管下深6404m，重量达521吨，均创国内新纪录。中石化塔深1井Ф206.4mm无接箍尾管下深6800m，Ф127.0mm尾管下深8405m，井底温度180℃。塔里木油田古城4井完钻井深6550 m，Ф127.0mm尾管下深6430 m，井底最高温度达185℃；塔中88井完钻井深7260m，Ф127.0mm尾管下深达7189.2m，井底温度152℃。吉林长深气田的长深5井Ф139.7mm 生产套管下深5321m，井底静止温度达180℃，该井全部采用国产油井水泥、外掺料和外加剂，固井质量合格井段100%，优质井段98.87%。 2．复杂深气井固井质量基本得到保证 针对塔里木油田的窄安全密度窗口高压气井固井，川渝地区的高含H2S气井固井，大庆、吉林油田的高含CO2深气井固井等技术难题，近几年来国内加强了对气窜失重机理的研究，总结了影响气窜的主要因素，提出了综合防气窜、防漏失的配套技术措施，在固井工艺、固井工具、水泥外加剂、高密度隔离液、防漏固井材料等方面取得了一些进步，对于保证这些复杂气井的固井质量起到了积极的作用。 吉林长深气田生产套管固井质量合格井段平均达到97.75%，优质井段达到81.13%。大庆庆深气田、塔里木迪那及克拉气田、川渝地区深气井的固井质量也基本满足了生产要求，为国内天然气的稳产增产起到了积极的作用。 3．复杂深水平井及特殊工艺井固井日益完善 近年来国内加大了水平井的应用力度，如中石油2006年完成水平井522口，2007年完成806口，

井控技术措施(完整篇)

编号：AQ-JS-04594 ( 安全技术) 单位：_____________________ 审批：_____________________ 日期：_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑 井控技术措施(完整篇) Well control technical measures

井控技术措施(完整篇) 使用备注：技术安全主要是通过对技术和安全本质性的再认识以提高对技术和安全的理解，进而形成更加科学的技术安全观，并在新技术安全观指引下改进安全技术和安全措施，最终达到提高安全性的目的。 （一）表层固井 1、钻井队表层钻深必须进入稳定层50米以上，保证下部表套水泥环与地层的胶结质量。 2、要高度重视表层固井施工，确保表层固井质量。固表层套管前要认真核对表层井深和表层套管下入深度，确保表层套管按钻井设计要求下到位置。 3、认真做好表层固井设计，确保表层固井灰量足够，按照固表层作业要求做好现场施工，打好水泥浆密度，油井留10-15米水泥塞，并做好固井表层施工记录。 4、要求钻井队固完表层后必须保证水泥候凝8小时后才能二开钻进。 5、固完表层后，对由于井漏而导致水泥未返到地面的井，井队要技术及时回填井口。

（二）完井固井 1、要求钻井队下套管前必须先换好相应尺寸的防喷器闸板芯子后下套管。 2、认真做好完井固井设计，进行平衡压力计算。 3、钻井液密度异常的井，要求钻井队处理时必须坚持加入稀释剂稀释钻井液的原则，不得采用大量加清水处理钻液的办法。 4、对出油、出气的井，必须要坚持先稳定底层后固井的原则，做好固井后的关井工作。 5、钻井队下套管过程中必须按下套管技术要求井行灌泥浆作业，下完套管给套管内灌满泥浆后能接方向杆循环泥浆，循环1-2周，循环处理好泥浆后进行固井作业。 6、完钻发生漏失的井必须先堵漏后固井。防止下套管过程中或固井过程中发生漏后环空液柱压力降低后诱发京涌。 7、一次上返固井和双级固井的一级固井过程中发生漏失的井，候凝期间要认真观察井口，发现溢流现象要立即关井。 一、固井施工过程中井涌、井喷的应急措施。

煤层气压裂工艺技术及实施要点分析

煤层气压裂工艺技术及实施要点分析 发表时间：2019-07-17T09:24:30.543Z 来源：《建筑学研究前沿》2019年7期作者：康锴 [导读] 我国地大物博，矿产资源丰富，煤层气资源总储量占居首位，可以与天然气的总储量相媲美。 新疆维吾尔自治区煤田地质局一六一煤田地质勘探队 摘要：近几年，我国经济建设发展迅速，煤矿企业为我国发展做出了很大贡献。我国煤层具有松软、压力低、表面积大和割理发育的特征，导致煤层气开采普遍存在经济效益低、单井产量低的问题。为了适应煤层气特殊的产出条件，本文探讨煤层气压裂工艺技术与实施要点，以期为我国煤层气开采提供参考意见。 关键词：煤层气；压裂工艺技术；实施要点 引言 我国地大物博，矿产资源丰富，煤层气资源总储量占居首位，可以与天然气的总储量相媲美。因为煤层气本身属于清洁能源发展行列，本身带有极强的清洁性能和使用的高效性，对于此资源进行科学合理的开发应用，能够有效缓解现阶段我国能源紧缺的尴尬局面。进行开采过程中，需要对煤层的低饱和、低渗透和低压的发展特点充分了解，可以通过对水力压裂技术的改造升级，完成增产增效工作，保证煤层气井开采效率和高质量发展。在此过程中，需要注意的问题是，因为不同煤层在发展过程中，都受到不同介质的作用，其内部构成和物质特性方面都存在很大差异性，所以，科学掌握煤层气压裂工艺技术有着重要的现实意义。 1煤层气探采历史 1733年美国首次实现地下管道煤层气抽放，1920年第一次完成3口地面煤层气抽采井。1953年在圣胡安完成高产井，日产1.2万m3。我国起步较晚，1957年阳泉四矿在井下成功实现，临近煤层瓦斯抽采。1992年正式开始研究实验。1996年中联煤层气有限责任公司的成立，标志着我国煤层气开发研究的新纪元。 2矿岩压裂的主要影响因素 2.1天然裂缝割理 在煤层开采发展过程中，主要的裂缝系统包括天然裂缝和割理，这两种现象会严重影响到压裂裂缝的发展形态，同时还会对周围水文地质的发展起到一定的影响作用。通常它们的主要性能会对水力裂缝的形态进行延伸，造成冲击作用，也就是说，通过这两个作用力的共同作用，煤层气井在发展和延伸的时候，很容易发生突然转向和次生裂缝。 2.2矿岩力学性质 对矿岩力学性质进行研究的过程中，需要重点做好三个方面的工作：首先，做好矿岩硬度和密实度的勘察工作。第二，对整体强度和弹性力度问题进行研究。第三，深入探讨研究断裂相关内容。对有显著特点的矿样进行综合检测分析，通过观察和对比，得到的结论是，矿岩在受到某些压力和应力的共同作用下，其自身的特征也会发生改变，呈现出弹性模量低、脆性大、易破碎和易受压缩等显著特点，所以，需要对矿岩力学性质进行综合研究。 2.3地应力 在矿井气层发生水力起裂现象的过程中，地应力的变化情况会对裂缝整体位置和形态产生主要影响作用。通过科学调查结果显示，起裂压力大小情况与地应力差之间存在负相关的变化发展联系。换言之，破裂压力的影响因素主要为天然裂缝与最大水平主应力间的夹角，在高水平应力差作用力的影响下，会发生层次较规律的主缝问题。在低水平应力差作用力的影响下，裂缝问题就会向周边进行延伸和扩展。 3煤层气压裂工艺技术 3.1大排量压裂技术 在煤层储层中，有着大量的天然割理系统，加之在压裂施工中使用了活性水压裂液，因此容易造成在压裂过程中滤失量过大及效率低的情况。而为了控制液体滤失以保障效率，应当要根据活性水压裂液的特点，选择大排量注入压裂液的施工方式。 3.2低砂比压裂技术 煤层气压裂的砂比是由多种因素共同决定的，包括煤层本身的特性、压裂液及其排量、支撑剂密度等等。煤层具有性脆、易破碎以及易滤失等特性，而这些都容易引起压裂过程中煤层出现砂堵；再者压裂液粘度低，也是造成砂堵的一项常见因素。而若应用低砂比压裂技术，则能够十分有效地预防砂堵现象。 3.3脉冲加砂技术 若想实现煤层气开采的增产，其主要途径之一就是尽量增加缝长和沟通天然割理系统。在深层煤层气的压裂施工过程中，支撑剂的泵入可以选择采用将前置液与携砂液交替注入的方式。这种方法既能够更多地增加缝长和沟通天然割理系统，同时又能够防止砂堵，提高压裂效率。 3.4复合支撑技术 该深层煤层气储层的闭合压力＜20MPa，经分析和评价后，认为其在支撑剂的选择上以石英砂为宜。由于煤层气储层具有易滤失的特点，所以在加砂前，首先要处理天然割理，即加入适量的细粒径石英砂，从而降低其滤失；其次在加砂过程中，要加入适量的中粒径石英砂，从而延伸裂缝；而在加砂后期，则要加入粗粒径石英砂，以使煤层中的气流畅通。 4煤层气压裂工艺技术及实施要点分析 4.1优选煤层气压裂液体系 在煤层气压裂中，压裂液既需要携砂、造缝，又会因液体浸入储层而伤害煤层，所以优选压裂液体系至关重要，即要求煤层气压裂液满足压裂工艺的技术要求、与储层配伍性且尽量不伤害煤层。煤层气井从客观实际出发优选压裂液体系，具体要点包括：一是少用添加剂，如有机类添加剂，以免伤害煤储层；二是研发与煤层气压裂条件相适宜的压裂液材料，以提高其与煤储层的配伍性；三是在满足压裂工艺与施工要求的前提下，提高压裂液的经济性，从而适应市场经济的发展要求。据此，山西沁水盆地煤层气井决定选用清水压裂。