煤层气羽状分支井定向钻进煤层预测、轨迹控制与完井技术

沁水盆地煤岩具有特殊的双重孔隙结构,其孔隙系统复杂,呈现多裂缝特征,同时具有低压、低孔、低渗、低强度的特点。通过对泌水盆地煤层物理特征及其羽状分支井井身结构分析,介绍了煤层气羽状分支井轨迹类型以及煤层预测井眼轨迹控制方法,指出沁水盆地煤层气羽状分支井主要是双主水平井眼结构,通过实时跟踪不同钻进煤层状态下随钻录井的显示情况,可以帮助识别煤层、预测井眼轨迹的方向。该煤层气羽状分支井通常采用裸眼完井,应采取多种方法减少钻井、完井对煤层的伤害。

基于羽状水平分支井的低透松软单一煤层瓦斯抽采技术研究

为了解决低透气性松软单一煤层开采的瓦斯积聚和超限问题,以余吾煤业低透气性松软单一的3#煤层为研究对象,通过研究典型工作面瓦斯涌出特征,掌握了来压与瓦斯涌出的相关性,并确定了工作面瓦斯涌出的主要来源,提出并完成了羽状水平分支抽采井的搭建,考察和评价了"羽状水平分支抽采井"的抽采效果。

分支参数对天然气水合物羽状多分支井降压开采产能的影响规律

天然气水合物是未来极具发展潜力的清洁能源,而多分支井开采技术是天然气水合物高效开采的一种值得进一步探索的技术方法。基于南海神狐海域SHSC-4试采井测井曲线数据,建立了理想水合物藏分层地质模型。分析了羽状多分支井布设在水合物Ⅱ层中部时,分支参数对降压开采产能的影响规律。结果表明:①分支参数优化时,应首先考虑分支长度;尤其是当分支长度较短时,分支长度增加的增产效果最强;随着分支长度增加到一定长度,继续增加分支长度的产能增幅逐渐减弱。②其次应考虑分支数目和分支角度;相较于增加分支长度,增加分支数目和分支角度对产能影响较弱且增产效果相近;基于钻井成本考虑,分支数目不宜过多;分支角度大于45°时,产能增幅呈下降趋势,因此分支角度应小于45°。③在充分考虑上述分支参数的基础上,可适当考虑分支间距。相较于其他分支参数,增加分支间距对产能影响最弱,在保证较大控制面积和充分考虑钻井成本的前提下,分支井间距越大越好。

煤层气羽状水平井的开采优化

羽状多分支井在煤层气开采中具有巨大的潜力,其井型的优化布置是多分支井成功开发煤层气的关键。目前在煤层气羽状多分支井产能预测和井型优化这方面的研究并不多,给现场生产造成了困难。为此,以多分支井产能数值计算方法为基础,研究了多分支井的分支角度、分支间距和分支长度对产能的影响。结果发现:为了获得较高的产能,多分支井的井筒应垂直于最大主渗透率方向;对于给定的煤层气藏,存在一个最优的分支间距,既能保证较大的控制面积,又能保证分支间的互相影响;随着分支长度的增高,产气量也显著增大,但是考虑到煤层边界和井筒压降的影响,分支长度也应该有一个比较合理的值。

煤层气开发技术综述

目前国内外煤层气开发技术主要包括钻井技术(定向羽状分支水平井钻井技术和空气欠平衡钻井技术)、完井技术(裸眼洞穴完井和套管射孔压裂完井)以及排采技术(有杆抽油泵技术、螺杆泵技术和潜油电泵技术)。在国内煤层气研究开发中仍存在如基础研究薄弱,没有形成从钻井、完井、生产到集输一体化的煤层气生产规模,中央企业和地方企业之间的资料和技术不共享,设备利用率低等诸多问题。定向羽状水平井、空气钻井技术、洞穴完井技术和压裂技术是当前煤层气开发技术的发展趋势,但必须加以改进使之成为适宜中国煤层气储层条件的技术。

提高煤层气水平井煤层钻遇率的关键技术

煤层气的多分支水平井集成了诸多钻井领域尖端技术:中/短半径造斜技术、精确连通工艺、煤层内精确导向技术、煤层保护和防塌技术、悬空侧钻技术、精确定向控制技术、欠平衡技术等,经过几年的发展,多分支水平井的技术已得到很大提高。从煤层气多分支水平井地质导向技术入手,研究在薄煤层中的地质导向技术,进而探讨优化选择煤层气水平井钻井过程中合适的地质导向仪器。通过总结对仪器的使用经验,结合国内煤层气特殊性,优化地质导向方法以达到增加薄煤层的钻遇率的目的。

辽宁省绿江村地区鸭绿江主干断裂带的几点认识

鸭绿江断裂带为郯庐断裂带羽状分支的一部分,其动力学机制为燕山期太平洋板块与欧亚板块碰撞.由于剪切作用形成一系列北东向左旋运动为主的壳断裂,切割深度约4 km,最大左行平移距离超过20 km.主断裂两侧地质构造特征可以对比.

煤层气双羽状水平分支井中曲率轨道设计方法

煤层气水平分支井钻井是煤层气工业发展过程中经常采用的钻井技术。煤层气水平分支井分为主支和多个分支,因其样子像羽毛,在煤层气工业中又称其为羽状水平井[1],如果有两个主支叫双羽状水平分支井,本文结合某煤层气田双羽状分支井中曲率轨道设计,总结分析该类井的轨道设计方法,主要包括设计基础数据的收集,设计原则及设计方法。

五阳煤矿定向千米钻机底板穿层钻孔预抽煤层瓦斯应用分析

利用定向千米钻机优势,施工煤层底板主孔并向上进入煤层开羽状分支以预抽条带煤层瓦斯,通过优化封孔并网抽采工艺,抽排孔内积水,提高了抽采效果。此种钻孔施工工艺克服了松软煤层长距离钻孔成孔困难、煤层赋存条件复杂等限制,为预抽条带煤层瓦斯实施区域防突措施找到一种可行的手段和办法。对煤体超前预抽、卸压消突作用显著。