人人昔阳白羊岭煤矿煤层气勘探取心技术.pdf

《人人昔阳白羊岭煤矿煤层气勘探取心技术.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、2009年4月探矿工程(岩土钻掘工程)山西昔阳白羊岭煤矿煤层气勘探取心技术贾长城(北京市地质工程设计研究院，北京密云101500)t摘要：结合山西省昔阳县白羊岭煤矿煤层气补充勘探工程的施工情况，简述金刚石绳索取心钻进工艺在煤层气参数井中的应用，探讨了套管、钻具、钻头、泥浆以及钻进参数的选择方法。关键词：煤层气；金刚石绳索取心钻进；套管；钻头；泥浆中图分类号：P634．5文献标识码：B文章编号：1672—7428(20O9)O4—0025一o4CoringTechnologyofCoalbedMethaneinBalyanglingCoalmineo

2、fXiyang／JlAChang-cheng(BeijingInstituteofGeo-engineeringDesignandResearch，MiyunBeijing101500，China)Abstract：AccordingtothepracticalconstructionsituationinsupplementaryexplorationforcoalbedmethaneinBalyanglingcoalmineofXiyangCountyinShanxiProvince，thepaperbrieflydiscussedtheapp

3、licationofwire-lingcoringtechnologyinparameterwellforcombedmethanewithselectionmethodsonsleeve，drillingtool，bit，drillingmudanddrillingparame-ters．Keywords：coalbedmethane；diamondwire—linedrilling；sleeve；bit；drimngmud0序言0～40m为第四系中上更新统(Q+，)地层，岩随着2001年山西沁水煤层气田的成功勘探开层风化破碎严重；发，煤层气开发

4、热遍全国。煤层气勘探开发的重要40～210m为上统上石盒子组(P2s)，该组分为步骤就是快速获取煤心，现场测得煤层气含量。金红黄色地层及褐色地层2段，红黄色地层以杂色砂刚石绳索取心钻进工艺具备取心率较高、钻进效率岩、泥岩及黄绿色中粗粒砂岩为主，褐色地层以灰绿高、岩心提升速度快的优势，是目前煤层气勘探施工色中粗粒砂岩为主，中间夹多层泥岩，该段地层破的标准取心工艺。碎，水敏性强；由于金刚石绳索取心钻进工艺原设计目标主要210～420m，总计含煤l3层，地层分别为二叠是在坚硬地层中进行取心，而煤田地质条件不同于系石盒子组(PX)、山西组(Ps)、石炭系太

5、原组(C，其他固体矿产，使得绳索取心工艺在煤田地质勘探t)、本溪组(Cb)和奥陶系峰峰组(O：f)，岩性主要中存在一些不适应。在施工过程中，需要对取心工为泥岩、砂质泥岩、中、细粒砂岩、煤、石灰岩，地层倾艺进行适当改进才能满足煤层气取心要求。角10。，甲烷含量一般在9m／t以上。1．2钻探技术要求，1工程概况根据煤层合同规定的质量标准，钻孔主要技术山西省昔阳县白羊岭煤矿煤层气补充勘探工程要求包括：是国投昔阳能源有限公司为建设煤层气发电站而进(1)目的煤层必须采用金刚石绳索工艺取心；行的生产补充勘探。白羊岭煤矿位于沁水煤田东部(2)孔深300m至终孔，

6、岩心采取率>9o％，0边缘。本次勘探任务包括钻孔取心、水压致裂、煤层～300m不要求取心，但要做岩样编录；气含量测试等工作。用于了解原始煤层的渗透率、(3)煤心的直径《60mln，并且保持原状；含气量和煤层垂直和水平分布、地层构造和岩石性(4)煤心从被割断的时间起到提出孔口的时间质以及煤层硬度等参数，为煤层气地面抽采工程提间隔≯20min。供设计依据。1．1钻孔地层概况2施工工艺方案本次钻探施工中遇到的地层较为复杂。根据甲方提供的地层资料，钻孔结构设计为3收稿日期：2008—12—02作奢简介：贾长城(1970一)，男(汉族)，北京人，北京市地质工

7、程设计研究院工程师，地质机械专业，从事钻探工程技术工作，北京市密云县园林东路46号，101greatwal@sina．com。探矿工程(岩土钻掘工程)第36卷第4期径。钻孔开孔采用0130mm硬质合金单管钻具钻骤。进10m左右，下入127mm套管；二开采用1103．2泥岩地层缩径问题mm金刚石单管钻具钻进，见到完整岩石下入108该钻孔施工到200m以后，遇到较厚的泥岩地mm套管；然后采用$91金刚石绳索取心钻具钻进层，遇水膨胀明显。该地层对绳索取心钻进的影响至设计孔深。主要体现在卡钻、泥浆性能变化大、投放内管不到考虑到全面钻进和绳索取心钻进效率基本

8、相位、取心失败上。原设计工艺采用加大尺寸的$94．5同，钻孔均采用绳索取心工艺，尽量减少钻具和钻头金刚石钻头进行取心，但施