目前地面开采煤层气的钻井方式从井型而言主要有常规直井、丛式井、多分支水平井,以钻井循环介质来划分主要有水基钻井液和空气钻井两种方式。中国石油勘探开发研究院廊坊分院煤层气项目经理部从96年开始探索研究煤层气钻井方面的开发技术。
煤层气钻井对钻井固控现场煤气层特点
通常所说的煤气层就是在煤层中的甲烷气,主要以吸附态存在于煤层中,他的产生机理是降压、解析、扩散、渗透的过程,煤层具有双重孔隙结构,其机械物理性质不同于常规砂岩,它埋藏深度浅、压力低、且疏松易压缩、内生裂隙发育等因素。
煤层气钻井技术关键
煤层气的特点决定了煤层气井的钻井技术关键有以下几点:
1、后期完井及排采工作要求煤层气井最大井斜不大于3°,井底水平位移小于20m,选择合理的钻具组合,优选钻井参数,确保井身质量。
2、使用清水和水混合钻井液,重点防垮以及井垮造成的复杂情况。
3、建立合理的井身结构,加快钻井速度,减少煤层侵泡时间。
煤层气钻井固控要求煤层气钻井对钻井固控的要求
由于煤层气钻井的特点,其对于钻井液的性能稳定及在钻井液的比重要求很严格。煤层气钻井对钻井固控提出了高要求,因为钻井液可以对煤气层钻井起到以下作用:
1、清洁井底,携带岩屑。保持井底清洁,避免钻头重复切削,减少磨损,提高效率。
2、冷却和润滑钻头及钻柱。降低钻头温度,减少钻具磨损,提高钻具的使用寿命。
3、平衡井壁岩石侧压力,在井壁形成滤饼,封闭和稳定井壁。防止对油气层的污染和井壁坍塌。
4、平衡(控制)地层压力。防止井喷、井漏,防止地层流体对钻井液的污染。
5、水力破碎岩石。钻井液通过喷嘴所形成的高速射流能够直接破碎或辅助破碎岩石。
煤层气钻井固控系统现场