空气钻井技术在柳林煤层气井的应用
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空气泡沫钻进技术在煤田地质勘探中的应用研究随着煤炭资源的日益紧张,煤田地质勘探成为了当今煤炭产业中不可或缺的重要环节。
而煤田地质勘探的核心任务就是通过钻探技术获取地下煤层的详细信息。
在过去的煤田地质勘探过程中,常用的钻井技术有旋转钻进、钻压泥浆循环钻进等。
但是这些传统的钻井技术在遇到特殊地质情况时往往难以胜任,比如遇到高岭土层、断层、高温高压地层等情况,这时就需要一种新的钻井技术来解决这些问题。
空气泡沫钻进技术的应用,为煤田地质勘探带来了全新的解决方案。
空气泡沫钻进技术是一种利用气体和液体形成泡沫作为钻井工质的新型钻井技术。
在这种技术中,通过空气、水和特定添加剂的混合形成的泡沫被注入到钻井管中,从而形成一种能够对地层进行有效冲刷和携带岩屑的工质。
空气泡沫钻井技术的最大特点在于其泡沫具有较大的浮力和压力,能够有效地冲刷孔眼、携带岩屑和降低钻头与地层的摩擦力。
这种钻井技术适用于较差地质条件下的煤田勘探,能够有效减少钻井事故和提高钻井效率。
空气泡沫钻进技术在煤田地质勘探中的应用研究具有重要的意义。
通过对煤田地质勘探中常见的地质问题进行分析,可以发现传统钻井技术在煤田地质条件下的局限性。
而空气泡沫钻进技术正是针对这些常见地质问题而设计的,比如在高岭土层下的钻井中,通常会遇到封孔、掉钻等问题,而采用空气泡沫钻进技术后,泡沫具有良好的承载能力,能够有效减少封孔和掉钻的风险。
在高温高压地层下的钻井中,传统钻井技术容易受到高温高压的影响而产生故障,而空气泡沫钻进技术的泡沫具有优异的抗温抗压性能,能够有效提高钻井设备的使用寿命。
空气泡沫钻进技术的应用研究对于克服煤田地质勘探中的地质难题具有重要的意义。
空气泡沫钻进技术在煤田地质勘探中的应用研究还可以提高勘探效率和降低成本。
传统的旋转钻进技术需要大量的泥浆循环和泥浆处理设备,而空气泡沫钻进技术不需要泥浆循环,节约了很多设备和能源成本。
空气泡沫钻进技术还能够大幅度提高钻井进程中的冲刷效率和岩屑携带能力,降低了由于地层堵塞和岩屑未清除导致的钻井事故风险,提高了钻井的安全性和效率。
柳林地区煤层气井压裂技术现状与展望摘要:根据煤层厚度、含气量、渗透率及顶底板岩性等储层物性的不同,柳林地区3+4号、5号煤层采用套管固井、直井分压合采的生产方式,目前已完成16口井压裂施工,累计压裂26层。
8号和9号煤采用水平井套管不固井、水力喷射射孔、油管补液套管加砂的压裂方式,目前已完成7口水平井压裂施工,累计压裂48段。
在总结现有煤层压裂成功经验的基础上,结和新工艺、新材料,探索煤层气井压裂技术新方向,为柳林地区煤层气进一步高效开发提供技术支持。
关键词:煤层气水力压裂柳林区块位于鄂尔多斯盆地东缘的山西省井内,面积约183km2,构造上位于鄂尔多斯盆地东缘离石鼻状构造南翼,总体为一向西或西南倾斜的单斜构造[1]。
区块构造简单、断层稀少,煤系发育,水文地质条件简单,煤层气勘探开发具有比较优越的地质条件。
1储层特征区块3+4号、5号煤层分布稳定,是柳林区块的一个主要含煤地层。
煤顶底板整体以封盖能力强的泥岩为主,其次为砂质泥岩,砂岩仅局部零星发育,整体封盖能力较好,有利于煤层气富集保存[2,3]。
3+4号煤层厚度0. 04-5. 84m,平均2.3m,由东向西逐渐变薄、分叉。
5号煤层厚0-5. 87m,平均厚为2. 19m,中部厚度平均2. 5-4m。
煤层厚度与含气量分布特征基本一致,东南部、中北部含气量较高,其中3+4号煤层的含气量1. 15-17. 92m3/t,平均9. 86m3/t,5号煤层的含气量2. 46-19. 44m3/t,平均8. 4m3/t。
区块内煤层的渗透率变化范围较大,整体变化规律随着煤层埋深增大而降低。
3+4号煤层渗透率为0. 02-3.44mD,平均0. 5mD;5号煤层渗透率为0. 02-2. 26mD,平均0. 6mD。
煤层渗透率整体与构造及埋深一致,表现为东高西低、北高南低的特征。
目前3+4号、5号煤层采用直井开采, 外径为139.7mm的生产套管固井完井。
区块8+9号煤为低渗储层,整体渗透率小于0.4md,平均厚度10.49m。
空气钻井技术及其应用【摘要】文章介绍了空气钻井的技术特点及局限性,分析空气钻井技术在实际应用中的问题和难点,最后就如何改进提出了自己的一些看法和建议。
【关键词】空气钻井技术;应用;改进中图分类号:te242文献标识码: a 文章编号:引言空气钻井是以压缩空气(或氮气)既作为循环介质又作为破碎岩石能量的一种欠平衡钻井技术。
这种技术的原理是以气体(或氮气)为循环介质,用气体压缩机等设备作为增压装置,用旋转防喷器作为井口控制设备的一种欠平衡钻井工艺,用于石油、天然气钻井。
空气钻井技术能够避免产油层受到钻井液的污染,有助于提高油井生产能力,并杜绝由于钻井液的大量漏失而造成的不必要的浪费。
对于高渗、裂缝性地层以及对入侵液体高度敏感的地层,空气钻井技术是降低钻井液、滤液及固相侵入,防止损害储层的一种有效方法。
空气钻井技术是继水平井钻井技术之后迅速发展起来的一门降低成本又增加钻进效率的新技术,与先前的钻井方式相比,空气钻井技术可以使井底岩石受到挤压而凸起,并产生拉应力区,有助于钻头与岩石接触,进而使钻头更容易钻入地层,从而有效的提高钻井的时效。
1 空气钻井的技术特点及局限性空气钻井技术在实现完全欠平衡钻进、提升机械钻速以及安全性等方面具有显著有点,但是企业存在一些局限性,如井眼稳定性不好将无法进行空间钻井,下面作者将对此进行具体分析:(1)可以实现完全欠平衡钻进。
标准状况下,空气的密度为1.29g/l,根据满足正常钻进所需要的注气量计算,当井深超过3000m时环空气体密度不高于150g/l,远低于地层水的密度(纯水密度为1000g/l),可以轻易实现负压钻进。
(2)以空气作为循环介质时彻底消除了井底压持效应,极大的解放了机械钻速,因此空气钻进具有较高的机械钻速,一般是常规钻井液钻进方式的3-8倍。
(3)利用空气钻井技术可以比较容易的穿过非正常地层。
非正常地层是指天然裂缝、溶洞和盐类物质的夹层,例如硬石膏层,而且由于空气钻进无液相存在,因此不会涉及井壁的水化失稳问题。
空气泡沫钻进技术在煤田地质勘探中的应用研究作者:王少杰来源:《科技资讯》2020年第03期摘 ;要:空气泡沫钻进作为一种增压钻进技术,相比于其他地质钻探技术,主要具有含水量较少、钻进时间较短、地层内应力释放效果好等优势,现在已经被广泛应用于石油钻探、水文水井钻探和煤田地质勘探等领域。
该文主要利用空气泡沫钻进技术方法分析,对不同地质环境下的煤田岩层、岩心进行钻探,以解决部分地区复杂地层的勘探与钻进难题。
關键词:空气泡沫钻进 ;煤田 ;地质勘探 ;应用中图分类号:P634.6 ; 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2020)01(c)-0031-02空气泡沫钻进作为一种增压钻进技术,可以通过泡沫液注入量、供风量等钻进要素的不断增加,提高地质钻进过程中的钻探速度、压力。
当前我国不同地区使用的空气泡沫钻进技术,能够对2000m以内的地质岩心进行钻探,钻进深孔地层的最大静水位可达500m左右,钻进时钻柱内部压力较高、空气泡沫沿内压流动,产生较强的负压作用力,促使地层岩石发生爆裂或破碎,从而满足不同煤田地质流速的勘探与钻进要求。
1 ;空气泡沫钻进技术的工艺及钻进规程1.1 空气泡沫钻进技术的工艺实现泡沫钻进主要采取绳索取芯硬质合金的钻头钻进工艺,对不同地质地层状况的煤田,进行地质勘探、钻进工作。
相比于金刚石钻进技术,泡沫钻进技术的钻头外出刃、底出刃较大,为满足深层钻进的静液流速要求,需对钻进供风量、泡沫液注入量等要素进行数值增大,以保证高速钻进条件下的碎石压力、排岩性能。
根据煤田地质勘探中不同的地层状况,选择泡沫液注入量、注入组分及气液比:(1)对于胶结性较强粘土层地质,要采用200∶1泡沫液气液比,并在其中加入稳泡剂、水解度50%交联剂等,形成干性普通泡沫。
(2)对于结构松散、易破碎的水溶性地层,可以采用100∶1泡沫液气液比,并加入稳泡剂、交联剂等泡沫溶液,进行碎裂、坍塌土层地质的钻进,钻进时的供气量为5~7m3/min,(3)对于地层岩石较硬、结构较稳定的钻进,则要采用300∶1泡沫液气液比,并适当增大钻进供风量至7~10m3/min,钻进压力提高为3~5MPa,以避免钻进过程中地层涌水、孔内静液柱高度增加等状况的发生。
空气钻井技术为了节约钻井周期、优质高效打好LT1井,在一、二开钻井施工中采用了空气钻井技术,在实际应用中取得了非常好的效果。
现将本井空气钻井技术总结如下:一、基础数据:LT1井设计井深6300米,目的层为飞仙关组鲕滩白云岩储层、长兴组生物储层。
钻探目的:以飞仙关组鲕滩白云岩储层、长兴组生物储层为主要目的层。
二、空气钻前井眼准备用660.4mm钻头试钻至井深56米,下508mm导管至56米.固井后钻水泥塞至井深52米。
安装好旋转控制头后进行气举钻井液,将井筒内钻井液全部排完。
然后对旋转控制头进行试压:静止试压4.0MPa,旋转试压2.8MPa。
试压合格后拆排砂口挡板,安装排砂管线。
向井内大排量注气干燥井眼,直到排砂口返出粉尘后开始钻进,钻达至井深:62米,为了提高钻速,起钻后换成空气锤。
三、设备:1.气体钻井的设备2.生产流程:1)纯气体钻井流程2)气体+泡沫钻井流程四、钻具组合由于空气钻进在地层微出水产生泥环、地层垮塌时易引起井下复杂,在钻进时采用塔式组合:一开:Φ444.5mm空气锤/牙轮钻头+Φ229mm常闭止回阀+Φ228.6mmDC×5根+Φ228.6mm无磁×1根+Φ203mmDC×6根+Φ165mmDC×3根+Φ127mmDP 二开: Φ311mm空气锤/牙轮钻头+Φ275mm空气空气锤+浮阀×1+Φ228.6mmDC×5根+Φ203mm无磁DC×1根+Φ203mmDC×6根+Φ165mmDC×3根+旁通阀×1+Φ127mmDP+旋塞×1+回压阀×1+Φ127mmDP六、空气钻进施工情况:2021年1月25日21:30一开空气钻至井深62.65米起钻, 1月26日12:20试运转空气锤正常后下钻到62m开始钻进,前期因钻铤较少,轻压钻进(20KN),随着钻铤增加钻压增加到40KN, 1月28日8:30钻进至井深214m,因地层微出水,钻速慢起钻换牙轮钻头继续空气钻进, 钻至264米因地层出水较大,出口无粉尘出现,井内携砂困难,开启8台压缩机和2台增压机在短起下钻时,上提下放均有挂阻现象。
(中煤阶)煤层气勘探开发技术系列。
•2010年末,初步实现煤层气富集高产区预测评•煤层气富集区优选技术;阐明了柳林地区煤层气成藏地质条件三角洲前缘沼泽浅海平原沼泽n山西组以河流、三角洲沉积为主,表现为快速海退缓慢海进的沉积特征;太原组整体表现为快速海进缓慢海退的沉积特征。
煤层气富集主要受构造特征、水文地质条件、沉积埋藏生烃史、顶底板封闭条件、煤厚等因素影响,其中水文地质条件和煤层厚度对煤层气富集的影响最为显著南部弱径流区煤层含气量较高,高含气量区域埋深介于400-800m。
含气量大于10m3且煤厚大于2m的区域水文条件简单。
煤层山西组7654陕0.8510.8510.8510.8510.8670.8670.8830.8830.8830.8990.8990.8990.9140.9140.9140.930.930.930.946•钻井技术直井、多分支水平井、丛式井、双台阶水平井CLH-04V形成适合柳林地区的欠平衡钻井技术18000FL-H3-L (工程井•研制出适用于煤层气的绒囊钻80 70研发了针对该区煤层的两种低伤害压裂液体系(201010296038.X)4137000 4136800二氧化碳伴注压裂•根据产水量变化规律选择合理排采方式,利用煤层气有杆泵优化设计软件对合理排采速度优选China United Coalbed Methane Co.,Ltd. China United Coalbed Methane Co.,Ltd.China United Coalbed Methane Co.,Ltd. China United Coalbed Methane Co.,Ltd.。
简述煤层气开发常用钻井完井技术应用摘要:煤层气作为一项非常规资源,主要是以依附的状态存在于煤层当中,并且最为主要的成分为甲烷,含量高达90%以上。
在文本中,结合煤层气钻井完井常见问题,对较为常用的水力脉冲钻井、激光钻井、径向水平井钻井等钻井完井技术及其应用进行详细分析,最后也对煤层气钻井技术应用要点及注意事项进行阐述。
也希望本文研究内容能够为相关人士发挥一定参考作用。
关键词:煤层气;钻井完井技术;应用;分析煤层气是一种非常规的油气资源,对其进行有效开发,可以实现天然气良好接续。
然而在实际煤层气开发过程中,由于受到裂缝体系发育较多、应力敏感性较强等问题影响,导致钻井完井技术应用中容易对储层造成不良影响。
为确保煤层气正常开发,加强煤层气钻井完井技术应用研究非常有必要,通过钻井完井技术在煤层气开发中顺利实施,也能够保障和提高煤层气开发效果[1]。
1煤层气钻井完井技术实施情况分析1.1技术实际应用难点在实际使用钻井完井技术进行煤层气开发过程中,受到特殊成岩结构、沉积方式等因素影响,导致技术有效应用比较困难,主要体现在:(1)井壁不够稳定,在开展钻井完井施工过程中,成井壁坍塌事故发生机率比较高,进而引发井下复杂事故,随着现代科学技术不断发展,钻井技术也取得巨大进步,现阶段也可以充分借助水基,又或者是油基钻井液体系,虽然可以充分发挥出保护储层作用,但是因为在地层应用过程中会出现比较大的滤失量,也会导致钻井液粘度降低、携岩性较差问题发生,最终致使井下复杂事故发生;(2)煤层易受污染,在煤层钻进过程中,为了保障钻进速度和钻井安全性,就需要对液体密度和固相含量进行添加,但是这会对储层造成不利影响,具体体现在:得到的储层压力准确性不足、表皮系数偏差相对较大等等;(3)煤层形态分散情况严重,在煤层区域存在很多游离气,从某种程度上来说也会影响到取芯,因为煤层胶结比较松散,使得取芯过程中很难完整进行,而煤层气主要是通过地层气,然后不断富集起来,一旦完成割芯工作以后,就需要将其往上提,这时候取芯筒到井口的长度也会呈现出逐渐缩小趋势,内部芯包含的气体也在不断被解吸,就很容易使煤芯冲出筒外,进而出现取芯失败的情况。
空气钻井技术研究与应用导言空气钻井技术,又称气体钻井技术,是一种在钻井过程中,通过将压缩空气或惰性气体注入井底冲刷液中,以取代水泥浆的钻井方式。
这种钻井方式,可以有效避免钻探中泥浆气体对环境的污染,同时也节省了很多水泥浆的使用。
现在,这种空气钻井技术已经得到广泛应用,尤其在一些对环境有较高要求的项目中,比如煤层气开采、地下储气库、地热开发等。
空气钻井技术的优点与传统的钻井技术相比,空气钻井技术具有以下优点:1. 环保在传统的钻井方式中,使用的钻井液中会添加多种化学物品,这些物质会严重影响钻井过程中的环境。
比如,钻井液中的砂、粘土等会在钻井过程中随着井液流出,这些物质会对地面和地下水环境造成污染。
而采用空气钻井技术,不需要钻井液,减少了对地下水环境的影响。
钻井过程中排放的空气排放可控,不会对大气环境造成太大的影响。
2. 经济钻井液是钻井中最昂贵的部分之一,其不断循环和替换,使钻井成本相应提高。
采用空气钻井技术,可以避免钻井液及其后续处理的成本,并能更快地完成钻井作业。
3. 高效空气的流动能力更强,使得空气钻井技术可以更高效地将井底碎屑冲刷干净,从而可以更有效地提高钻进速度。
此外,钻井时不需要等待泥浆的钻井液排出,可以连续作业,也有助于提高钻井效率。
4. 可控空气钻井技术使用的压缩空气,其流量、压力、温度均可调控,可更精准地控制钻头冲刷液的流动状态,提高钻进的效率,降低了意外发生的风险。
此外,空气钻井技术还可以通过全方位的井下监测,实时掌控钻井过程,从而使钻井质量可控。
空气钻井技术的应用空气钻井技术已经得到广泛应用,包括下面几个方面:1. 煤层气开采煤层气开采的关键是实现“一井多层开采”。
它是在单口井里利用向下压力、水平抽采技术和井下输入压裂液人工侵入调整煤层力学性质,以实现对底部千层以上煤层同时开采的一种复合技术。
而空气钻井技术可以更好的实现井下操作,并且钻井过程中不会产生钻井液,可避免钻井液对煤层气开采的负面影响。
定向钻进技术在柳林煤田中应用摘要:随着我国煤矿综采技术的推广应用,掘、抽、采比例呈失衡态势,瓦斯抽放技术发展相对落后,以往瓦斯抽采工艺远不能达到要求。
为保证煤矿接续生产,各矿陆续引进定向钻机及随钻测量系统工艺,对未形成工作面实行区域预抽。
改善目前矿上瓦斯抽放系统的不足,本文主要阐述了柳林煤田的各矿定向施工目的及施工效果。
关键词:超前探测定向钻进随钻测量柳林县煤矿企业重组后,安全成为煤矿生产重点,高瓦斯矿井配备定向钻机及随钻测量系统进行超前探测,瓦斯抽放及顺层孔煤层勘探发展为一种趋势。
柳林煤田3#、4#煤层为主采煤层,瓦斯含量6.12m3/t,易突出。
目前柳林地区根据施工目的不同,贺西煤矿、双柳煤矿及兴无煤矿采用定向钻进技术。
下面将从定向钻进技术原理及在柳林煤田施工应用领域施工效果进行分析。
一、定向钻进技术简介定向钻进技术是指利用钻孔自然弯曲规律或采用人工造斜工具使钻孔按设计要求进行延伸钻到预定目标的一种钻进方法。
其内涵本质是定向钻进有预定目标的。
根据设计要求,该目标可以是地下某一点,也可以是孔眼轴线或特定方向和角度,采用一些科学的人为可以控制的技术方法与机具有目的地将钻孔轴线由弯变直或由直变弯,使之达到目标要求。
煤矿井下随钻测量定向钻进技术主要适用于岩层(硬度系数f1.5)的瓦斯抽放钻孔和地质勘探孔施工。
定向钻进系统是由定向钻机、高强度中心通缆钻杆、无磁钻杆、测量探管、孔底螺杆马达、定向钻头、孔口监视器、通缆式送水器等组成。
具体随钻测量系统连接示意图如图1。
定向钻进主要动力由泥浆泵驱动螺杆马达进行定向钻进,其螺杆马达的基本工作原理:转子与定子相互啮合,是用两者的导程差而形成的螺旋密封线,同时形成密封腔。
随着转子在定子中的转动,密封腔沿着轴向移动,不断的生成与消失,完成其能量转换。
1.螺杆马达能够定向钻进基于三个缘由:1.1钻头回转碎岩而钻杆柱不回转;1.2可连接不同定向弯外管;1.3可随钻进行倾角和方位角测量2.与普通常规钻进工艺相比,定向钻进技术具有以下优势:2.1定向钻进轨迹可控性,通过与设计轨迹对比,不断的调整螺杆马达的工具面面向角,改变钻孔的倾角与方位角。
煤层气开发常用钻井完井技术应用分析摘要:煤层气开发是能源开发的新领域,它与常规天然气开发相比较,钻井和完井技术存在着较多难点,容易造成储层伤害,所以需要对钻井完井技术选择、实施和应用进行彻底分析,才能更好地辅助进行煤层气开发。
关键词:煤层气开发;钻井技术;完井技术1我国煤层气资源开发利用现状及现实意义1.1煤层气资源开发现状我国的煤层气资源十分的丰富,上世纪五十年代,我国在进行煤炭开采的同时,就开始加大投入力度,对煤层气进行研究和开发,但是并没有进行大规模的开发。
直到近些年来,我国的煤层气开发才有了很大的突破,取得了一些显著的成果。
我国的煤层气利用率相对比较低,究其原因,主要包括以下两个方面:其一,我国的煤层气字眼赋存条件十分复杂,其煤层渗透率相对比较低,在已经抽采出的煤矿瓦斯中,很大比例是低质量浓度瓦斯,但是我国当前缺乏有效的方式应用低质量浓度瓦斯,因此大量的瓦斯被直接排放在大气中,因其对环境的危害,因此使用规模是有限的;其二,我国煤层气产业体系不完善,当前我国的煤层气产业中,上游开发、中游集输、下游利用发展相当的不协调,上游抽采出的煤层气没有合适的利用方式,或者没有与之相适应的长输管线。
煤层气作为一种非常规油气资源,是未来天然气的良好接续。
但在钻井和完井开发中,存在应力敏感性较强、裂缝体系发育较多、孔隙压力较低等问题,钻井完井技术实施不当,易造成储层伤害,影响煤层气正常开发。
因此,有必要对煤层气钻井完井技术进行探究。
1.2煤层气资源开发现实意义我国的资源分布中,多煤少油少气,一直以来我国对天然气需求较大,天然气进口量较大。
我国冬季气候较为寒冷,在供暖中对天然气的需求量较大,近几年天然气的消费力持续激增。
天然气的开采现状为其产量不及天然气的需求量的上升,缺口较大。
煤层气作为优质的清洁能源,其发现对于我国降低对天然气的依赖具有重要作用,缓解了我国天然气的需求量,降低了进口依赖。
我国正处于经济的战略转型阶段,产业、行业升级换代,由粗放型向节约型转变,倡导建立资源节约型、环境友好型社会。
收稿日期:2019-11-15基金项目:国家科技重大专项(2016ZX05067001-008);山西省煤层气联合研究基金项目(2014012010)作者简介:刘彦锋(1991-),男,山西忻州人,助理工程师,从事煤层气地质与产能研究工作。
doi:10.3969/j.issn.1005-2798.2020.04.005柳林石西区块煤层气造穴井施工工艺刘彦锋袁张俊虎(山西蓝焰煤层气集团有限责任公司,山西晋城 048204)摘 要:石西区块是一个勘探程度较低的煤层气新区块,为了探明该地区的煤层气物性参数,同时提升单井产气量。
通过充分调研与技术分析,针对该区块地形复杂及煤层埋深大的特点,设计了一套煤层气造穴井施工工艺,形成了“二开—造穴—三段—三级式”钻井技术体系。
该设计在石西区块首次完成了探6造穴井的施工,并实现了水平井与造穴井成功对接。
该套技术工艺,为今后该区煤层气井施工提供了宝贵的经验。
关键词:石西区块;煤层气;玻璃钢套管;造穴井中图分类号:TD265 文献标识码:A 文章编号:1005-2798(2020)04-0012-03Hole -making Well Construction Technology of CoalbedMethane in Shixi Block of LiulinLIU Yan-feng,ZHANG Jun-hu(Shanxi Lanyan Coalbed Methane Co.,Ltd.,Jincheng 048204,China )Abstract :The Shixi block is a new block of coalbed methane with a low degree of exploration,in order to find out the parameters of coalbed methane properties in the area,at the same time,it is also used to increase the gas production of well.Through full investigation and technical analysis,a set of construction technology of coalbed methane hole making well is designed according to the characteristics of complex terrain and deep coal seam in the block.The drilling technology system of "two openings -making point -three section -three level"has been formed.The design has completed the construction of exploratory 6hole making well for the first time in Shixi block,and has realized the successful connection of horizontal well and hole making well.The technology process provides valuable ex⁃perience for the construction of coalbed methane well in the future.Key words :Shixi block;CBM;fiberglass casing;dig cross -hole well 柳林石西区块位于吕梁山脉中段之西部,西临黄河。
柳林煤层气示范工程CLY—01井钻井工艺本井采用车载钻机空气潜孔锤钻井工艺,在煤层段采用清水钻进,即高效快速的完成了该井的施工,又保护了煤层气储层。
1.工程概况煤层气作为21世纪一种新型洁净接替能源和化工原料,对其进行开发利用一方面可以增加国家的能源供应,促进地方经济的发展,另一方面将从根本上避免当地煤矿生产中重特大瓦斯事故的发生,提高煤矿生产的安全性并带动相关产业的发展。
CL Y-01井是鄂尔多斯石炭二叠系煤层气勘探开发示范工程第一口生产试验井,位于山西省柳林县杨家裕村东约1000m,属于鄂尔多斯盆地东缘河东煤田中段,目的煤层为山西组4#、5#煤层和太原组8#、9#煤层,设计井深855.00m,完钻层位为太原组(C3t),采用套管完井方法完井。
该井的主要目的在于获得该地区的地层剖面,钻遇地层的岩石性质及目标煤层的埋深、厚度等,同时形成一个生产试验区;取得适应目标区煤层气勘探开发工程、工艺的技术参数;进行排采试验,初步评价煤层气可采性,获取煤层气排采参数,为下一步选取不同工程、工艺技术下的排采井组提供依据。
2.地质概况本井预计钻遇地层为第四系;二叠系上统石千峰组、上石盒子组,下统下石盒子组、山西组;石炭系上统太原组。
其中山西组和太原组为主要含煤层,山西组岩性主要是深灰色粉砂岩、黑色泥岩及砂质泥岩交互层,一般含煤6层,单煤层厚度较薄,为0.2-0.6m,底部为一层灰色细砂岩;太原组岩性主要是黑色泥岩及砂质泥岩互层,夹灰岩5层,一般含煤10层,下部8、9、10号煤层可采,其它煤层单层厚度较薄,为0.2—0.5m,底部为一层灰色细砂岩。
3.钻井施工工艺3.1井身结构该井设计井深855m,采用二开井身结构,一开0-120m,直径Φ311.15mm,下入直径Φ244.5mm套管,固井;二开120-855m,直径Φ215.9mm,下入直径Φ139.7mm套管,固井。
具体见图1。
图1 结构示意图3.2主要施工设备该井主要施工设备有:T130XD车载钻机、TWB-850/50泥浆泵、6135柴油机、SQDD-Y测斜仪、NY-1泥浆测试仪。