煤层气井钻井关键技术

煤层气钻井关键技术

一、煤层气钻井技术关键

（1）后期完井及排采工作要求煤层气井最大井斜不大于3°，100m增斜率小于1°，井底水平位移小于20m，选择合理的钻具组合，优选钻井参数，确保井深质量。

井深质量要求

测量井深 m 0~500 500~1000 1000~1500 井斜 （°） ≦2 ≦3 ≦4 全角变化率 （°）/25m 1.4 （连续三点） 水平位移 m ≦17 ≦30 ≦40 井径扩大率% 普通层段≦25 煤层段≦40 井斜测量间距（m） 25m 注：表中参数的计算参照ST/Y 5088-2002进行 全井最大井斜角如表所示，当地层倾角大于15°，则最大井斜角适当放宽1~2°。

（2）钻井液

使用清水和水气混合钻井液，重点防垮及井垮造成的复杂情况： ①钻井液要与煤储层有良好的配伍，钻井液具有以下特点： ②降低固相值 ③降低失水量

失水量是钻井液中一项重要性能指标，为防止因钻井液滤液侵入伤害，钻井液中压失水应采用降失水剂来控制在9ml以下。

④酸碱值要适当

一般PH值在7.5~8.5之间。 ⑤抑制水化、膨胀

为防止泥页岩及煤储中粘土颗粒水化分散，膨胀剥落，造成煤储层伤害，可使用钾基系列优质钻井液。

⑥降低钻井液密度，实行平衡或*衡钻井。如钻进煤系地层时，规定要用清水，其性能不受限制，但密度＜1.03g/cm3，含沙量小于0.2%。

（3）建立合理的井身结构，加快钻井速度，减少煤层浸泡时间，以减少钻井液对煤层的污染。

（4）取芯，难以形成芯柱，特别是要用清水取芯，清水取煤粉。绳索式取

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芯能够达到取芯到装罐的时间要求。

（1）缩短各工序间间隔时间，减少钻井液对煤层的污染，防止煤层垮塌。

煤的机械强度低，杨氏模量小，一般在1135~4602MPa，泊松比一般在0.18~0.42，平均0.33；抗压强度19.5~119MPa，煤比岩石易压缩，当煤层被破碎后，煤层难以支撑上覆地层的压力，易于塌垮，钻开后的煤层，浸泡时间越长，煤层垮塌更厉害。

（2）煤层孔隙和割理发育，煤的孔隙体积一般占总体积的60%，割理相当发育，钻开后滤失量大，易吸水塌垮产生漏失，造成孔隙堵塞。

（3）煤层压力系数变化大，规律差，同一口井不同的煤层压力系数不一样，时常出现上高下低。

（4）煤液量酸性，孔隙发育，要求钻井液PH≦7.5。否则，酸碱中和产生金属盐，堵塞煤层气通道，影响煤层气田的早日发现。

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