六盘水煤田大倾角地层煤层气L型水平井钻完井技术

针对六盘水煤田实施煤层气L型水平井时存在井位选择难、浅层漏涌严重、精准着陆难、水平段托压严重、储层污染、产套固井质量差等难题,从井位与钻机适配选型、封堵及钻井方式、轨道设计、钻具组合、钻井液、完井管串、固井配方及工艺等方面进行了研究。通过钻井设备优选,有效节约了用地面积;采用套管跟钻技术,有效解决了永宁镇组浅层漏涌同存的难题;采用六段制的轨道剖面及实时追踪对比技术,有效规避了单增单稳轨道调整后出现全角变化率急剧变化的现象,同时也提高了二开一次性着陆成功率;采用优配后的钻井液体系,有效降低了储层污染,增强了轨道润滑性;三开采用“两弹扶+一滚珠”间装扶正模式及固井三段法,保证了产套的固井质量;PZ-H井的成功实施,有效解决了该区水平井钻井所面临的难题,为后续煤层气水平井降本增效开发提供了宝贵的工程经验和技术支撑。

六盘水煤田煤层气水平井优快钻井技术

六盘水煤田地形起伏大,地层岩性复杂,在矿区内实施煤层气水平井钻井时一般借鉴外省经验,未对煤田地层岩石抗压强度、硬度、可钻性、内摩擦角等进行系统地研究分析,也无相应的地层岩石力学参数剖面资料可查,因此在现场应用中存在井位选择难、井场布置不合理、钻头与螺杆选型匹配性差、井底钻具组合(BHA)偏大及工程参数设计不合理等问题。为了有效解决上述问题,采用了新型“井工厂+矩阵布点+菱形设靶+124”的集约用地阶梯接续钻井模式及优化后的机械比能模型,深入分析煤田地层纵向上岩性的可钻性变化规律,建立煤田地层的可钻性预测表;对PDC钻头刀翼数、切削齿大小及形状、布齿方式、螺杆及BHA、工程参数、高性能钻井液体系等进行优化,以实现提高能量利用率、合理改进机械比能模型修正系数、延迟不稳定点出现的目的。研究结果表明,采用新型阶梯接续钻井模式及优化后的工具材料、BHA、工程参数、钻井液体系等,现场单井成本较之前节约了12.00%,各开次平均机械钻速提高了18.00%以上,实现了煤层气水平井的优快钻井、降本增效。

贵州六盘水煤田上二叠统沉积环境与层序地层研究

沉积环境分析是聚煤作用分析的基础,而层序地层分析又为沉积环境的分析以及含煤岩系的划分和对比提供了解释的基础。对贵州省六盘水煤田晚二叠世含煤岩系沉积环境进行分析,并对其关键层序界面进行识别,提出区内层序地层格架,恢复各层序的沉积环境,最后对区内聚煤作用控制因素进行分析,提出了区内晚二叠世基于层序—沉积相的聚煤规律。

贵州省六盘水煤田煤质特性分析

通过对六盘水煤田勘探工作取得的大量基础性煤质资料进行整理,系统分析了该煤田可采煤层的煤质特征及其变化规律,进一步分析了沉积环境与煤层灰分、硫分的关系,并初步提出了该煤田煤的利用方向。

贵州省六盘水煤田煤炭资源潜力评价

介绍了六盘水煤田的地质概况,通过区内含煤性、煤层煤质及聚煤规律研究对煤炭资源潜力和勘查开发前景做出综合评价。六盘水煤田以向斜构造为基本单元可划分为23个赋煤单元,共圈定72个预测区,预测2 000 m以浅潜在资源量715.97亿t,探获资源储量258.08亿t,总资源量974.05亿t,并提出煤炭资源勘查开发利用建议,即优先安排7个近期部署区进行普查,考虑安排17个中期部署区进行预查,暂不对11个远期部署区开展勘查工作。

六盘水煤田土城向斜煤储层现今地应力分布特征及其效应

近期勘探实践显示,六盘水煤田土城向斜内煤层气资源丰富,如何实现高效开发是关键,而现今地应力在煤层气开发过程中具有重要作用。本次研究基于研究区注入/压降地应力实测数据,分析土城向斜煤储层现今地应力分布特征及其效应,结果表明:煤储层现今地应力随埋藏深度的增加而逐渐增大,呈明显的线性关系。水平最大主应力和最小主应力均随着煤储层压力的增大而增大,表明现今地应力对于煤储层能量有所贡献,影响独立叠置含煤层气系统的形成。现今地应力影响煤层渗透性,进而控制煤层气开发。土城向斜内煤储层渗透率随有效地应力增大呈指数减小。本次研究成果期望可以在六盘水煤田土城向斜煤层气开发中提供新的地质参考与科学依据。

六盘水煤田煤层气赋存特征及有利区评价

近5年来,六盘水煤田多个区块的煤层气试采开发取得了较大突破,但其煤层气聚集单元多、勘探开发条件差异大,整体评价该区煤层气赋存特征及预测综合有利区对本区煤层气开发决策至关重要。研究区有22个主要含煤向斜,即煤层气聚集单元,不同煤层气聚集单元上二叠统含煤岩系具有单煤层厚度薄、顶底板封盖性好、煤层含气量高、地应力较大、煤体结构偏差、低孔低渗、储层超压频繁的共性特征,但在煤层气资源丰度、资源量、煤层累计厚度、构造、埋深、煤阶、试采效果、勘探程度和地面条件等方面差异较大,根据各煤层单元的共性与差异性确定了煤层气综合开发评价的3个二级指标(资源条件、储集条件和开发基础条件)及对应的9个三级指标,采用多层次模糊数学方法对22个煤层气聚集单元进行了有利区优选排序,优选出5个建议优先开发的煤层气单元、9个适合接替开发的煤层气单元及8个远景煤层气开发单元。

六盘水煤田湾田勘查区龙潭组下部可采煤层特征及沉积环境分析

六盘水煤田湾田勘查区含煤地层龙潭组为一套早二叠世的海陆交互相沉积建造。根据勘查区钻探资料,龙潭组下部含可采煤层5层(26、27-1、29-1、29-2、32),对比可靠,岩性组合为细砂岩、粉砂岩、泥岩、煤层夹灰岩。综合分析认为该区龙潭组下部表现为三角洲—潮坪沉积体系,潮控下三角洲平原相沉积环境,沉积类型主要有分流潮汐水道、分流间湾、泥炭沼泽等。

贵州省三大煤田煤层气地质及开发潜力对比分析

为了对比评价六盘水煤田、织纳煤田、黔北煤田的煤层气开发潜力,以上述3个煤田为研究对象,分析了其构造特征、煤系地层及煤层发育特征、煤储层特征、煤及煤层气资源量,指出了物质基础和生气条件的差异性。研究结果表明:六盘水煤田煤层气资源量为13 895.26×10^8m^3,煤层气平均资源丰度为2.26×10^8m^3/km^2,煤层气勘探程度最高;织纳煤田煤层气资源量为7 002.80×10^8m^3,煤层气平均资源丰度为1.41×10^8m^3/km^2,煤层气勘探程度较高;黔北煤田煤层气资源量为7 392.15×10^8m^3,平均资源丰度为0.66×10^8m^3/km^2,但煤层气勘探程度较低。结论认为,六盘水煤田开发潜力最大,织纳煤田开发潜力较高,黔北煤田开发潜力最小。

六盘水煤田云脚勘查区断层特征及其控煤作用

六盘水煤田云脚勘查区受赵子河向斜、土城向斜、鲁那断层、丫口寨下拉达断层等北西向及北东向构造影响,发育一系列北西向及北东向为主的断层组合,破坏了煤层的完整性及延续性。本文对勘查区的断层特征进行了详细分析,探讨断层的控煤作用机制,并对煤层开采提出建议。认为云脚勘查区煤层赋存主要受断层影响,落差大于30 m的断层5条,外围断层3条,其中对煤层赋存影响较大的有F_(1)、F_(2)、F_(5),在生产系统布置中应考虑上述断层断煤情况。