煤气层井气体钻井技术及钻井中煤储层的保护措施标准范本

2018年04月浅析煤层气钻井过程中的储层伤害及保护技术马腾飞（中联煤层气有限责任公司，北京100016）摘要：伴随着经济的发展和社会的进步，我国煤矿产业要想进一步优化经济利益，就要对钻井过程予以约束，减少其对于储层造成的伤害，建构可持续发展的管理机制。

本文对煤层气的原理以及基础特征进行了简要分析，并集中阐释了煤层气钻井过程中的储层伤害问题以及保护技术措施，以供参考。

关键词：煤层气；钻井过程；储层伤害；保护技术在煤矿管理工作中，为了全面认知钻井过程中储层受到的伤害问题，就要对可能导致其出现异常的元素进行统筹分析，结合伤害机理建立针对性的处理和管控措施，从而维护煤层管理工作的综合质量。

1煤层气概述1.1成藏原理在对煤层气进行系统化分析的过程中，要对其主要分布区域有明确认知，煤本身属于沉积岩类物质，一半的组成物质是有机物，且页岩的有机物含量在50%以下。

在气体存储的过程中，主要是微孔隙游离气体以及有机质内部吸附的表层气体，因此，多数煤层气体都会被视为吸附气。

需要注意的是，在煤层气存储结构中，割理是正交断层结构，整体方向和煤层保持垂直，能有效为气体的流动提供平台和空间。

在单独的储存层结构中，会出现煤，而气体的产生需要借助岩性进行处理，这就使得煤层气存储时，出现了很多影响天然气地质存量的因素，其中，煤的组成成分、实际煤层的基础厚度以及相应气体的含量等，都成为了影响气体吸附水平的关键。

除此之外，煤层中气体含量的变化范围较大，会和煤成分以及基础性质量等形成函数关系。

气体的组成结构中，甲烷占据多数，其余的包括液态烃以及二氧化碳等。

值得一提的是，在饱和状态下的气体煤，会直接生成相应的气体物质，气体不饱和则不会产生气体，直到储存层压力降低到饱和压力，而这种情况需要借助脱水作用才能完成。

1.2储层特征基础的煤层气储层结构是双孔隙结构，整体结构体系中，基质孔隙以及裂缝孔隙十分关键，且在煤层结构中，微孔和裂隙也会出现发育的情况，其实际水平对于煤层其赋存和移动有着重要的影响。

煤层保护措施1.优化钻井方法选择合适的钻井方法可以有效地保护储层。

众所周知，煤储层普遍具有应力敏感性高、微裂缝分布面积广的特点。

中下井压力与原始煤储层压力之间存在相互作用。

如果下部井的压力高于原始煤储层的压力，钻井液往往会进入煤储层，造成渗透率下降等损害。

由于中井压力高于原煤储层压力，作用时间越长，钻井液侵入煤储层越快越深，严重污染近井地带，对储层造成不可挽回的损害。

因此，建议采用欠平衡钻井方式进行开采，可以保证地层压力绝对大于钻井液柱压力，减少钻井液侵入煤储层的数量和深度，有效防止储层受到损害。

在实际钻井过程中，应根据实际情况优化空气钻井等欠平衡钻井方法，减少对储层的损害。

2最佳钻井液根据以上分析，钻井液中的碱性物质和聚合物对煤储层有一定的伤害。

因此，优选钻井液可以在一定程度上降低煤储层的损害。

建议在不同区块大面积钻井时，首先要研究煤储层损害，选择配伍性合适的钻井液，尽量减少对煤储层的损害。

在实际钻井过程中，可以考虑低固相颗粒、低钻井液密度的清水钻井液。

MMH正电胶钻井液体系、强抑制性两性离子和阳离子钻井液体系。

3固相控制技术为了进一步提高储层保护能力，固相控制技术是目前较好的选择。

固相控制技术可以通过表面循环和机械净化来清理钻井液中大量无用的固相，并配有振动筛-除砂器-离心机等完善的多元化固相控制设备。

除了固相控制技术之外，清洁固体颗粒的常用方法包括化学净化。

一般情况下，会使用PAM等优良的化学絮凝剂，能有效地清理大量微小的固体颗粒，降低钻井液中固体物质的含量，防止煤储层受到损害。

4 .加强排水和采掘技术管理。

在排水采气过程中，应加强排水采气的管理和控制。

应采用适当排放煤粉，连续稳定排采的思路。

在不同的排采阶段应制定相应的排采制度并严格执行。

在抽放生产过程中，要保证设备的连续稳定运行，避免抽放设备长期或频繁停运，以免造成煤粉排放不畅，造成井旁瓦斯出水通道堆积堵塞。

特别是在煤层气套压初期，需要始终保持井底流压平稳下降，避免出现井底流压上升形成气锁的情况。

试论现代化煤层气钻井中煤储层的保护措施摘要在探索新技术、新工艺过程中，井壁失稳、煤层损害、完井效果差等难题一直困扰着煤层气的高效勘探开发。

作为一个从事多年煤炭工作的技术人员，为了更好促进煤炭行业的健康发展，本作者在此针对煤层气钻井中煤储层的保护措施进行相关分析及研究，以供相关人员参考。

关键词煤层气；钻井；煤储层；保护措施引言煤层气产业是继煤炭、石油、天然气之后的战略性“接替资源”，具有很大的开发和利用潜力，不可否认我国煤层气产量依然较低，煤层气钻井过程中仍有较多难题需要解决，钻井安全与煤层保护矛盾依然突出。

因此煤层气钻井技术要适应煤储层特征，在钻探技术不断成熟的基础上，应该加强对保护煤储层的钻井液的研究。

对于此情况，本文针对煤层气钻井中煤储层的保护措施进行相关论述。

1 煤层气及其储层特点煤层气，作为煤的一种伴生矿产资源，在煤的演变和变质过程中逐渐形成并在煤层中得到产生、聚集和转移。

1.1 孔隙性煤层是煤层气主要的生成与储集点，煤层由孔隙和裂隙两部分组成，孔隙是煤层气的主要储集场所，而裂隙则是煤层气运移的通道，孔隙与裂隙的结构共同决定了煤层气的解吸动力。

1.2 渗透性一般情况下，煤储层的渗透性强度主要取决于煤层节理裂隙系统的相互贯通，我国煤层气的煤储层的渗透率是较低的。

煤层的渗透率会同时受到外界壓力与内部压力的双重影响，随外部压力或深度的增加而降低，同时也因内部压力的改变而改变。

1.3 构造应力与压力性煤層的构造应力与压力对煤层的渗透率和含气量起着决定性的作用。

区域的构造应力强度越大，煤层裂隙的闭合性强，储层压力也较高，导致煤储层的渗透性低，气体间的交换与迁移缓慢，较难进行；而构造应力强度较小的区域，煤层裂隙的闭合性弱，开启性强，其储层压力较低，煤储层的渗透性较好，气体间的交换和迁移较为通畅，流动迅速。

1.4 含气饱和度低中国聚煤区的煤层气资源量相对较低，饱和度也很低。

1.5 煤岩表面带有电荷等电点是表面电位为零时的pH值，煤岩表面相对常规砂岩和碳酸盐岩表面带有更多的电荷，煤岩的表面电位变化是由正到负的。

浅析煤层气钻井过程中的储层保护周国庆(安徽省煤田地质局第三勘探队，安徽宿州 234000)【摘 要】针对煤层气钻井施工中的煤层气储层保护技术进行了初步实践研究，取得了一定效果。

【关键词】煤层气；钻井；储层保护技术【中图分类号】TD82【文献标识码】A【文章编号】1008-1151(2012)11-0046-02 Analysis of Reservoir Protection During the Process of Coalbed Methane Drilling Abstract:Coal bed methane reservoir protection technology during the process of coalbed methane (CBM) drilling has been investigated and good results have been obtained.Keywords: Coalbed methane; Drilling; Reservoir protection technology1 煤层气钻井储层伤害的原因对于煤系地层来说，含气饱和度高低、渗透性和地层压力大小是影响煤层气可采性的最重要地质参数。

含气饱和度低、渗透率低和地层压力低是造成我国煤层气单井和先导性开发试验井组稳定日产气量低的最主要原因。

影响煤层气储层渗透性的主要因素来自于地层裂隙系统，煤系地层孔裂隙系统发育特征和煤系地层渗透性是进行煤层气储量科学评价的重要内容之一。

同时这也是造成煤层气储层伤害的主要原因。

钻井过程中引发煤层气损害的根源是使用的钻井液，其对煤层伤害的主要表现在以下四个方面：（1）钻井液中固相颗粒对煤系地层裂隙的充填造成的损害。

（2）煤系地层中的矿物与钻井液中的物质相互反应产生不溶的物质堵塞了煤系地层裂隙。

钻井液中的有些物质被吸附在煤层表面或堵塞在煤系地层裂缝中。

（3）煤系地层吸水膨胀引起地层裂隙减小或堵塞造成的损害。

煤层气钻井过程对储层伤害及保护措施研究王建科【期刊名称】《《山西冶金》》【年(卷),期】2019(042)005【总页数】3页(P93-94,97)【关键词】煤层气; 钻井; 储层; 伤害; 保护措施【作者】王建科【作者单位】山西兰花煤层气有限公司山西晋城 048000【正文语种】中文【中图分类】TE258.1煤层气是一种以吸附状态存在于煤层中的非常规性天然气体，在这类气体中甲烷的体积分数超过了90%，是替代天然气的理想能源，因而在资源、能源日益紧缺的今天，人们加大了对煤层气的开采。

从煤层气的开采利用实际情况来看，煤层气开采的成功与否和钻井施工技术应用存在较多的关联，为了能够提升煤层气的开采利用率，需要根据煤层气储层的特点来选择一种能够保护煤层不受外界伤害的钻井完井加工工艺。

通过应用先进的煤层气开采技术强化了对储层的保护，有效地提高了煤层气储层出气量。

1 煤层气形成机理从地理学角度来看，煤炭资源属于沉积岩的一种类型，其中所含有的有机物含量超过其质量的平均水平，和页岩相比，煤炭资源的有机物含量较高，在较长时间的地理和化学作用下两种岩矿所产生的煤层气也会不断积累，最终在煤层气的储层中形成正交断层。

煤层气在正交断层上流动，最终被成功开采。

在对煤层气的开采情况调查研究发现，影响煤层气储量的因素不断增多，其中，煤中有机物含量越多，煤层气的储量也会相应的增加。

煤层厚度主要是对煤总量的估计和评估，煤能够吸附的煤层气与其厚度呈现出一种正比的关系。

煤层气的组成成分和不同气体所占官密度是一种变量关系，这种关系的具体变动和煤的有机物含量、煤层厚度等因素存在密切的关联。

2 煤层气储层特点1）基质孔隙。

基质孔隙也被称作是微孔隙，从煤层气的分布情况来看，大多数的煤层气都是吸附在微孔隙的表面，由于微孔隙直径较小，人们普遍认为水资源无法达到微孔隙系统，在煤储层孔隙大小确定的情况下，伴随煤化作用孔隙系统会对煤层储层特点产生不利的影响。

煤层气开发工艺技术规范煤层气开发是指将深部煤层中的煤层气通过开采技术提取到地面利用的过程。

为了有效、安全地开发煤层气资源，需要严格按照煤层气开发工艺技术规范进行操作。

下面是一份包含700字的煤层气开发工艺技术规范范例：1.前期调查1.1对煤层气资源进行充分调查和评估，包括煤层气储量、产气能力、气质和地下条件等。

1.2进行地质勘探，获取详细的地质、地震和地应力数据。

1.3对环境、安全和社会影响进行评估，制定相应的环保、安全和社会管理措施。

2.钻井和完井2.1进行钻井前的技术准备工作，包括选井、设计井眼轨迹和斜井设计等。

2.2钻井过程中应严格按照钻井液的配制、循环和管理工艺规范操作，确保井筒的完整性和稳定性。

2.3完井设计应考虑到煤层气特性，采用适合的完井工艺，包括套管设计、封隔和压裂等。

3.煤层气开采3.1采用合理的采气方法，包括抽采、压裂和注气等。

3.2制定有效的采气工艺流程，包括生产管网、煤层气收集和处理设备等。

3.3监测和调节采气量和压力，确保煤层气开采的稳定性和经济性。

3.4采取环保措施，包括防止采气过程中产生的有害气体、废水和固体废物的排放和处理等。

4.安全管理4.1制定详细的安全管理制度和操作规程，确保所有作业人员按照规定进行操作。

4.2进行安全培训，提高作业人员的安全意识和技能。

4.3建立健全的应急预案，提前进行演练和应急救援演练。

5.环境保护5.1制定环境保护管理措施，防止水源、土壤和大气的污染。

5.2进行环境影响评估，制定环境保护措施。

5.3开展环境监测和评估，及时发现和处理环境问题。

6.社会管理6.1与相关部门和社会各界保持良好的沟通和协调，及时解决相关问题。

6.2开展社会公益和回馈活动，增加当地居民对煤层气开发的支持和认可。

通过严格按照煤层气开发工艺技术规范进行操作，可以最大程度地实现对煤层气资源的开发利用，同时确保环境和社会的可持续发展。

煤层气井钻井井控实施细则范文第一章总则第一条为加强煤层气井钻井井控工作，确保钻井作业的安全和高效进行，特制定本实施细则。

第二条本实施细则适用于煤层气井钻井井控工作，包括井眼稳定、钻井液管理、井控意外事故预防等方面的管理。

第三条所有参与煤层气井钻井井控工作的人员都应当遵守本实施细则。

第四条生产单位应当严格按照国家相关标准和规定，制定钻井井控计划，并组织实施。

第二章井眼稳定第五条在井眼稳定方面，生产单位应当确保井眼不产生塌陷、滑塌等事故，具体要求如下：（一）选用合适的钻井材料，确保井眼稳定的强度和稳定性；（二）及时监测井壁稳定情况，一旦发现异常，应当及时采取措施进行处理；（三）严格按照钻井井控计划进行施工，确保钻井井控设备和工具的正常运行；（四）加强对施工人员的培训和技术交流，提高他们的井眼稳定技术水平；（五）完善井口控制设施，确保井口的安全和稳定。

第六条钻井井控设备的维护保养和使用应当符合国家相关要求，定期进行检修和验收。

第七条在井眼稳定过程中，应当加强对井眼孔隙压力和井壁强度的监测，一旦发现异常，应当立即停止施工，并采取相应的措施处理。

第八条在井眼稳定过程中，应当严格控制钻进速度，避免钻井过程中对井眼稳定的影响。

第三章钻井液管理第九条钻井液的配方和使用应当符合国家相关标准和规定，确保井眼稳定和钻井作业的顺利进行。

第十条钻井液的循环和排放应当符合国家相关要求，并保证环境的安全和清洁。

第十一条钻井液的循环系统应当严格控制密封和过滤，避免钻井液的泄漏和污染。

第十二条钻井液的性能和参数应当能够满足钻井作业的要求，且及时调整和更换。

第十三条在钻井液中应当添加适量的消泡剂和杀菌剂，以避免井眼稳定和井控意外事故。

第十四条钻井液的循环和排放过程中，应当定期检测和监测水质，保证水质的安全和清洁。

第四章井控意外事故预防第十五条在进行煤层气井钻井井控作业时，应当严格遵守相关安全操作规程和操作流程。

第十六条钻井井控设备和工具的使用前应当进行检查和测试，确保其正常运行和安全。

煤层气井钻井井控实施细则范文第一章总则第一条为规范煤层气井钻井作业，确保施工质量和安全，根据国家相关法律法规和技术规范，制定本井控实施细则。

第二条本实施细则适用于煤层气井的钻井作业，包括井控管理、工程准备、施工组织、施工安全和质量控制等方面。

第三条煤层气井的钻井作业应遵循科学、安全、高效、节能的原则。

第四条本实施细则应当与国家法律法规、技术规范和行业标准相协调，如有冲突，以国家法律法规、技术规范和行业标准为准。

第五条煤层气井钻井作业应有合格的钻井队伍、先进的钻井设备和严格的管理制度，确保钻井作业的顺利进行。

第六条各单位应切实落实安全生产责任制，加强安全宣传教育，提高员工安全意识。

第二章井控管理第七条煤层气井钻井作业前，应编制详细的井控管理计划，包括施工方案、责任分工、安全措施和风险评估等内容。

第八条井控管理计划应得到相关部门批准后方可实施。

第九条钻井队应建立健全的安全管理制度，明确岗位职责和权限，落实人员和设备的安全防护措施。

第十条钻井作业中发现安全隐患或生产事故时，应立即采取措施进行抢险救援，并及时上报有关部门。

第三章工程准备第十一条钻井前，应组织钻井队进行详细的现场勘查，确定钻井位置和井眼轨迹，制定详细的钻井方案。

第十二条钻井队应对井址地质进行综合分析，制定地质工作方案，确保钻井作业的合理性和安全性。

第十三条钻井队应根据井场条件和作业需要，选择适当的钻具和井控设备，确保施工顺利进行。

第四章施工组织第十四条钻井前应召开施工部署会议，明确施工任务、责任分工和施工期限。

第十五条钻井队应严格按照施工方案的要求进行作业，确保作业质量和安全。

第十六条施工现场应设立安全警示标识，并进行必要的隔离和防护措施。

第十七条钻井作业中，应定期进行施工质量检查和安全巡视，及时发现和处理问题。

第五章施工安全第十八条钻井队应定期组织安全技术培训和演练，提高员工的安全意识和应急处理能力。

第十九条施工过程中应做好防火、防爆和防跌落等安全措施，确保施工现场的安全。