【7A文】寄生管欠平衡水平井在煤层气井中的应用.ppt

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1、寄生管欠平衡水平井在煤层气井中的应用设备机具2结论与认识4概述31钻井工艺技术33施工现场5一、概述2002年前十年时间内,全国完成200余口煤层气井,全部采用常规直井钻井技术。自进入2005年以来，国内一些公司、院所等单位开始尝试煤层气水平井钻井，取得了良好的经济效益。其井身结构及工作原理见下图：一般直井，单井产气量在1000～3500㎥/d。在投资、回报、出气量的大小综合对比的情况下，水平井是直井的3～6倍，水平或水平分支井将是煤层气钻井的发展方向。但同时也出现了另外一个问题：为了实现欠平衡工艺，必须先打一口掏穴井，而且包括掏穴井的征地等一系列问题，增加了成本费用。鉴于以上

2、情况，我公司首次尝试利用寄生管实现欠平衡水平钻井工艺，取得了一定的经验，现做简单的介绍。二、设备机具选择序号名称型号功率数量1车载钻机T130570KW12泥浆泵3NB-350G350HP13泥浆泵QZ3NB-1000736KW14柴油机12V135300KW15柴油机12V190810KW16空压机英格索兰30m3/2.4Mpa27增压机10MA28Φ197螺杆可调式29Φ95螺杆可调式310Φ95无磁111随钻仪器EMWD1提升能力：59T自重：42T扭矩：28KN/m车载空压机：38m3/3.5Mpa动力机：570kw转速：0-300rpm加压力：120KN12V190功

3、率：810KW转速：1300rpm重量：8.2T行程mm180泵速Min-1170转速rpm1500功率kw216缸径mmΦ170Φ160Φ150Φ140Φ130Φ120Φ110Φ100流量l/min208318451622141312181059872721压力Mpa6.767.648.699.9711.5715.5716.1619.553NB-350G泥浆泵机组性能参数空压机：30m3/2.4Mpa英格索兰增压机：10Mpa安徽蚌埠无线随钻测量仪器特点：由计算机采集数据控制人员进行钻井轨迹控制Φ197螺杆Φ95螺杆Φ95无磁Φ127无磁钻杆四级固控设备等其它机具设备三、钻井

4、工艺技术1、钻具组合井段钻具组合一开Ф311mm三牙轮钻头+Ф168mm接头+Ф159mm钻铤二开Ф244.5mm三牙轮钻头+Ф197.00mm螺杆+Ф165mm定向接头+Ф159mm无磁钻铤+Ф127mm钻杆（18°坡）三开Ф120.00mmPDC钻头+Ф95.00mm螺杆+Ф106mm接头+Ф95mm无磁钻铤+Ф95mm无磁钻铤+Ф106mm接头+Ф106mm接头+Ф106mm绝缘接头+Ф73mm钻杆2、井身结构数据及靶窗数据表开钻次数井段钻头尺寸（mm）井深（mm）套管寄生管尺寸（mm）套管寄生管下深（m）完井方式备注一开直井段311..1554.05273.1052.8

5、0套管固井二开着陆段244.50383.79168.00383.79套管+寄生管封隔器38.10369.6330.48368.40三开水平段120.00657.68筛管分支段120.00762.31裸眼398米侧钻3、主要煤层情况主要煤层：3#、5#、11#3#煤厚度为1.35m，底板深度为259.54m，结构单一，黑色粉状，易污手。5#煤厚度为4.22m，底板深度为291.77m，结构为1.64(0.42)2.16m，上部为黑色块状，较硬，有金属光泽，下部为黑色粉状及少量块状；性脆，易破碎。11#煤厚度为9.91m，底板深度为337.81m，结构为4.35(0.35)0.41

6、(0.28)1.54(0.68)0.51(0.37)1.42m，性脆、极易破碎。3#煤5#煤11#煤经过对各个主要煤层的对比与研究，最终决定在5#煤层上半部分中水平钻进4、着陆段井身轴线投影图5、水平段投影图（1）欠平衡钻进采用单泵循环,泥浆排量为:8～11L/s（2）设计泵压：4.5～7.5MPa；（3）钻压：10～25kN；（4）转盘转数：25～40rpm.；（5）施工设计最高钻速：30m/h。。6、欠平衡钻进参数选择7、寄生管注气欠平衡技术方案8、欠平衡作业技术参数空气参数钻进技术参数排量（m3）气压（Mpa）排量（L/S）泵压（Mpa）钻压KN转速rpm302-2.21

7、03.5-520-250-209、施工作业中的风险及预案现象：（1）振动筛返出大颗粒较多，且不均匀；（2）泵压及注气压力无规律突变，或直接上升(排除加压过大，马达制动导致憋压的情况外，泵压上升2Mpa以上)；（3）旋转钻进时，工况不变突然钻时变慢，扭矩升高；（4）滑动钻进时，工况不变突然无进尺，泵压随即有升高显示，或上提下放有困难等；（5）起钻时摩阻突然增大，负荷增加。出现以上现象之一，先考虑为井下垮塌或掉块，可采取以下措施处理。处理措施：总的原则是能起则起，抓紧起出钻具，分段循环来探明垮塌