综采工作面快速过地质构造复杂带技术实践

综采工作面出现地质构造复杂带严重影响着安全生产和经济效益,尤其是落差较大的断层。针对这一问题,从煤岩断层带区域附近的破坏情况出发,对综采工作面快速过地质构造复杂带技术进行详细的分析和研究,并以南阳坡煤矿综采工作面为实例,通过多种具体技术措施,分析过地质构造复杂带期间的关键工艺,提出了过地质构造复杂带需解决的问题,为综采工作面过地质构造复杂带提供了一定的借鉴经验,对类似构造煤层的开采具有参考价值。

川东北通南巴复杂构造带气体钻井防漏提速技术

通南巴构造带受来自米仓山冲断构造带与大巴山弧形冲断构造带的构造叠加作用,断裂和裂缝都较为发育,该区块须家河组以上地层压力低,前期部署的井漏失严重且机械钻速低。文章通过分析应用气体钻井技术的必要性,以井壁稳定、地层可钻性及井眼净化能力适应性评价为基础,形成了以井身结构优化、注气/泡沫参数和钻具组合及钻进参数优化设计为主体的技术方案,成功应用13井次,不仅避免了上部地层井漏复杂,并且机械钻速平均提升6~9倍以上,为通南巴构造带超万亿方天然气的安全高效开发提供了技术保障。

南川复杂构造带常压页岩气地质工程一体化开发实践

南川复杂构造带常压页岩气藏受多期构造运动影响,地质条件复杂加大了效益开发的难度。针对储层构造复杂导致“甜点”钻遇率低、机械钻速低和地应力复杂导致压裂改造效果差等难题,提出了适用于南川复杂构造带常压页岩气地质特点的地质工程一体化做法。围绕常压页岩气效益开发要求,充分利用物探、地质、钻完井及压裂等多学科知识进行综合研究,建立了地质与工程相互找问题促进步、地质与工程相互找依据促增效两个维度交互融合的一体化流程,形成了以物探、地质、工程一体化为核心的复杂构造带常压页岩气关键开发技术。通过现场实践应用,复杂构造带水平井机械钻速和靶窗钻遇率大幅提高,压裂成本不断下降,气井改造效果和产能持续提升,实现了南川常压页岩气的效益开发,为渝东南盆缘复杂构造区常压页岩气藏高效开发提供了可借鉴的技术和经验。

川西复杂构造带地震采集方法思考及参数建议

ST9井测试获气进一步展示了川西复杂构造带二叠系具有较大的勘探潜力,但由于龙门山推覆构造地层破碎,地震波场畸变,地震数据品质低,难以满足后续地震地质解释研究的需求,因此如何提高该区地震数据采集及成像质量尤为重要。针对这一问题,以HX1井区资料为基础,建立地质模型,从地下目的层成像角度优选采集参数,总结分析川西复杂构造带不同激发区域地震波场特征差异,利用照明能量优化采集参数和激发区域,深入分析对成像质量最为敏感的采集参数,分区域提出观测系统建议方案,研究认为炮点距(或炮线距)对成像质量的改善最为敏感,龙门山构造主体应进行局部加密炮点距(或炮线距),而盆地内激发效果好,但对改善龙门山主体构造的成像质量作用不大,可以降低炮点密度,从而通过有目标的疏密炮点设计方法,经济高效地提高研究区主体构造成像质量。

开平凹陷10-11复杂构造带低信噪比区地震成像技术研究

开平凹陷为已证实潜在富生烃洼陷,开平10-11构造带为主洼内具有隆起背景的复杂断裂构造带,为油气运移有利指向区,现有资料古近系中深层复杂构造带地震成像效果差,已发现油气的含油范围以及潜在的剩余潜力较难落实。提高古近系中深层目标构造的成像品质是本文的核心工作,针对现有资料的实际问题采用以下三项关键技术:①多次波联合建模曲波域匹配衰减技术;②构造约束百分比速度扫描解释技术;③高斯射线束叠前深度偏移技术。通过以上方法的组合应用有效提高了中深层成像的分辨率及信噪比。实际资料应用表明,重处理之后中深层高陡构造和断裂带区构造界面形态清楚、断点清晰,目标区域信噪比提升了40%,为该构造带的进一步精细勘探评价提供了可靠的资料。

深浅孔联合爆破技术在过复杂构造带中的应用

针对挖金湾煤矿8108综采工作面回采期间将揭露的多条断层、火成岩侵蚀带等复杂地质构造体进行分析,指出过构造期间的顶底板岩性变化,为有效对质地坚硬的细砂岩、粉砂岩进行破碎,提出采取深浅孔联合爆破的技术方案,经过科学计算确定最小抵抗线、炮眼布置方式、单孔装药量、封孔深度、起爆顺序、爆破数量等具体参数,并提出结合现场具体情况采取的补充设计方案,经过实践证明,能有效提高过构造期间的推进速度,达到预期的爆破效果。

复杂地质构造带套管钻进工艺研究与应用

我国浅部或地质条件简单的可开发煤炭越来越少,许多煤矿已向深部或地质条件复杂区域开采。而作为促进煤炭开发,实现区域瓦斯治理的煤层气行业,也要面对同样的问题。针对新元矿复杂地质构造带煤层气钻井过程中存在的严重漏失、掉块卡钻或难成孔等问题,通过对套管钻进工艺的研究,提出在严重漏失、掉块卡钻的局部复杂地层针对性地运用该工艺,施工了试验井GZ-1,实现了从466 m处套管快速钻进53.6 m,有效提高了复杂地层钻进速度,缩短了工期约3 d,降低了综合成本。

四川盆地东南部地区复杂构造带深层页岩气勘探进展与突破

近年来,随着重庆涪陵、四川长宁—威远、云南昭通等国家级页岩气示范区的建成,中国页岩气产业得到快速发展,深层页岩气逐渐成为下一步天然气勘探开发的重要领域。但随着页岩储层埋深增加,勘探理论与评价技术、工程工艺技术等方面仍然存在着瓶颈问题和不适应性,需要不断攻关探索。中国石化在四川盆地东南部地区(以下简称川东南地区)复杂构造带五峰组—龙马溪组进行了近10年的勘探开发试验探索,为深层页岩气的勘探开发积累了丰富的经验。为此,系统梳理了该区域深层页岩气的勘探历程;总结了勘探过程中取得的理论认识进展、深层页岩气“甜点”地震预测及压裂监测技术的应用效果。研究结果表明:(1)在近10年的勘探历程中,在储层埋深和关键技术方面获得了重大突破,为深层页岩气规模效益开发提供了技术保障;(2)揭示了深层页岩气“超压富气”机理,建立了斜坡渐变型、断洼遮挡型、逆断层遮挡型3种页岩气富集模式;(3)形成了基于扰动体积模量的压力系数、区域应力背景约束的水平应力差、各向异性增强的裂缝五维地震预测3大技术系列;(4)形成了基于广域电磁法和“蜂窝”阵列微地震深层页岩气压裂监测关键技术。结论认为,四川盆地深层页岩气资源潜力大,川东南地区复杂构造带深层页岩气勘探开发技术的重大突破,坚定了向深层页岩气进军的信心,所形成的认识和关键技术将有力保障深层页岩气的高质量发展。

柴达木盆地复杂构造带综合地质建模技术

英东地区位于英雄岭断褶带以东,是柴达木盆地地表构造集中发育的地区,由于地表及地下地质结构复杂,使得该区的地震资料品质较低,落实构造难度较大。文中从地面地质露头、钻井资料和构造演化入手,采用"综合地质建模技术"构建了"浅层滑脱、深层块断"双层构造解释模式,采用合成地震记录与速度分析相结合的多井、多层次综合标定方法标定了层位,从形成机制上对两期断裂系统的组合关系及晚期断层对构造的影响进行了探讨。根据新的解释成果,在英东地区部署的S37井见到了丰富油气显示,说明"综合地质建模技术"在复杂地区地震资料解释中具有较好的应用价值。

天山南库车凹陷复杂构造带钻井液技术

天山南库车凹陷复杂构造带上部吉迪克组地层高压盐水层极为发育、富含石膏,存在膏泥岩、膏盐层污染钻井液和缩径阻卡、高密度钻井液流变性控制困难、高压差卡钻、高密度下井漏、高温稳定性等系列难题,因此选用了钾基聚合物(聚磺、欠饱和盐水聚磺)钻井液。由于现场采用针对性的密度、流变性、膨润土含量和Cl-控制技术以及防止膏泥岩缩径阻卡、石膏侵预防和处理措施、润滑防卡控制技术,有效解决了大井眼携岩洗井、地层缩径阻卡、高密度钻井液流变性控制等技术难题,取得良好防塌抑制、抗污染效果,井径质量优质。现场应用表明,钾基聚合物(聚磺、聚磺欠饱和盐水)钻井液性能稳定,抗污染性强,多口井成功穿越了高压盐水层、高含石膏层、盐岩层和膏盐层;钻井液防塌抑制性强,井径规则;钻井液润滑防卡效果好,短程起下钻一次到底率为100%。在目的层采用乳化石蜡封堵、超低渗透成膜低伤害钻井液油气层保护技术,发现了良好的油气显示层。

复杂构造带低渗高瓦斯煤层水力压裂增透技术

为了解地面直井水力压裂增透技术对阳泉矿区复杂构造带低渗透高瓦斯突出煤层的改造增透效果,在研究区断层附近布置了9口煤层气井,采用地面直井水力压裂技术对3^(#)、8^(#)和15^(#)主采煤层进行压裂增透改造。结果表明:经地面直井水力压裂增透技术改造后,位于向斜构造控制的封闭性逆断层构造带和冲刷带附近的煤层气井能够取得较高产气量,开发效果较好,压裂改造形成的高渗区与断层附近形成的高渗区相互沟通,显著提高了煤层气井有效瓦斯抽采范围和抽采效果,降低了采掘巷道的突出危险性。

牛D1井复杂构造带绳索取心钻探工艺技术研究

复杂构造带的绳索取心钻探易发生井漏、井塌以及取心困难等难题,处理不当甚至可导致井眼报废。结合牛D1井实例,介绍了绳索取心钻探工艺在复杂地层所遇的施工难点,并分析诱发井漏、井塌以及取心困难的原因,指出常规防塌堵漏技术不能满足复杂构造带钻探施工原因,提出优选钻井液、优化钻具组合以及改进堵漏工艺等现场可操作的具体改进措施。总结的施工经验可为今后复杂构造带绳索取心钻探施工提供宝贵经验。

复杂地质构造带内近水平大直径长钻孔的瓦斯抽放技术

为提高瓦斯抽放效果,降低瓦斯抽放成本,针对高位钻场抽放等瓦斯抽放方法的不足,以朱庄煤矿Ⅲ6210工作面的瓦斯治理为例,进行了"顶板近水平大直径长钻孔瓦斯抽放"的试验研究,并设计了钻场和钻孔的施工参数,通过实践效果检验发现,采用该方法抽放Ⅲ6210工作面瓦斯,可减少工作面频繁通过高位钻场次数和采掘工作量,在经济效益、社会效益和安全效益上取得显著效果.

高陡复杂构造带页岩气水平井方位优选——以永川页岩气区块五峰—龙马溪组为例

中石化永川页岩气区块钻井解释地应力方位井间差异较大,水平井轨迹无统一方位,测试产量差异较大。通过对研究区地应力方位与断裂产状的分布规律、已钻井水平井轨迹方位、产能影响的主要因素等方面的分析,得出以下结论①永川区块中部背斜区大断层附近地应力方向偏转较大,沿断层走向逐渐偏转,最大水平主应力方向与断层走向趋于一致;南部及北部向斜区中小规模断层附近地应力方向偏转幅度较小,与区域地应力方向基本一致,整体呈近东西向,地应力方位50°~95°;②在断裂发育区,I类储层钻遇率及钻遇长度对单井产能的贡献明显强于地应力方位的影响;③复杂断裂区水平井方位设计应以顺断裂走向为主,同时兼顾轨迹方位与最大水平主应力方向保持大于60°的夹角,气井日产量可以提高到20×10^(4)m^(3)以上。该研究对同类盆地页岩气开发部署及钻井跟踪具有重要的指导意义。

b构造精细解释在濮卫地区复杂断裂带油藏评价中的应用

随着勘探程度的不断提高,濮卫地区构造主体油藏已先后投入开发,勘探开发的潜力主要分布在构造结合部、断裂复杂带及低勘探程度区,这些区域的以下特点影响了该区滚动勘探及油藏评价进展。一是断裂发育、断块破碎、构造复杂;二是钻井资料少、地质认识程度相对较低。为此通过深入研究不同区带构造演化差异,分析断裂展布规律;运用断层落差及生长指数,进行断裂活动性分析;建立不同区带发育的主要构造样式,分析其对油气富集的控制作用,明确"Y"字型、断阶型、反向屋脊型、垒堑叠置型为有利的构造样式。在卫西断裂带、濮卫环洼带的实际滚动勘探及油藏评价中,取得了较好的效果。

复杂地质构造带矿井气体安全治理技术研究

当前我国矿井气体安全治理技术已经比较完善,但应对复杂地质构造带的矿气治理还有一定局限性。本文以某复杂地质构造带的矿区为例,分析其矿气治理中存在的问题,研究当地所采用的矿井气体安全治理技术应用,提出一些建设性意见。希望通过本文的分析能够为复杂地质构造带的矿井气体安全治理相关问题提供技术应用基础,从而促进我国矿产行业发展。

综放工作面过复杂地质构造带开采技术

为合理确定复杂地质构造带综放工作面的开采方案,提升煤矿企业的经营效益,分析了煤矿复杂地质构造带情况。在优化布置回采巷道的基础上,合理应用过断层技术、支架对接技术、“刀把”处刮板输送机延伸技术等,在比较回采方案的基础上,确定技术方案。实践表明,在确定断层影响区域的基础上,选择“刀把式”布置开采方案,能够降低综采设备的损坏率,提升开采效果,降低开采成本,提高企业的经济与技术效益。

东阳-大程庄构造带滚动开发实践与认识

通过对新处理西斜坡大连片三维的精细构造解释,重新输理了断裂体系,充分落实了阳1、阳2、程1、阳6、桃4等圈闭,建议实施了阳1-4、阳2-1、程1-2等17口滚动开发井,成功率88.6%,累计新增含油面积1.3km2,新增地质储量126×104t,新增动用储量20×104t,阳2块新发现E1f3、E1f3、E1f2灰岩三套含油层系,程1块新发现E1f2砂岩含油层系。通过滚动开发实践,总结了一套适合复1323杂构造带及"小、贫、散"地区滚动工作方法。

复杂构造回采工作面自然发火综合治理技术

某矿首采工作面在回采过程中先后穿过2个复杂构造带,构造带内断层及向、背斜较发育,在回采过程中采空区出现了自燃现象,上隅角及回风流中CO浓度逐渐增大,为此采用了采空区注氮、均压通风、顶板超前预裂爆破、上下隅角封堵、采空区注水及局部喷洒阻化剂等综合治理措施,有效抑制了采空区漏风和遗煤自燃,CO浓度逐渐降低并最终消失,确保了工作面的安全快速推进。

综合抽放措施在突出工作面过褶曲构造期间应用

针对鹤煤公司煤层透气性低、瓦斯含量大、不利于防突面安全生产的问题,通过33051综采面过向斜轴期间采取综合抽放措施,减少了工作面瓦斯涌出量,降低了工作面突出威胁,有效的保证了工作面安全生产。