今后走向_走向复兴歌词_中国未来政治走向(14)

目前我国煤层气U型井钻完井及压裂技术研究刚处于起步阶段,钻井过程中没有形成成熟的煤层专用钻井完井液,煤层损害仍然比较严重。完井多为裸眼或筛管完井,煤粉堵塞问题较为严重,钻井损害难以解除。

4 复杂结构井技术配套

远距离连通技术是煤层多分支水平井、U型井等复杂结构井开发的核心技术。该技术可以实时检测控制钻进轨迹,提供钻头的实时位置,为定向提供距离和方位参数,即时调整工具面,指导钻头向洞穴井钻进,实现主井眼与洞穴井较好连通(图2)。

中国石油钻井工程技术研究院和中国石油渤海钻探工程公司均研发了相关工具并形成了现场服务能力,且取得了较好的成绩。专有井眼连通技术,可以实时检测控制钻进轨迹,提供钻头的实时位置,为定向提供距离和方位参数,即时调整工具面,指导钻头向洞穴井钻进,实现主井眼与洞穴井较好连通。中国石油渤海钻探工程公司从2010年至今30余井次的现场试验中测 试 距 离60 m,中 靶 直 径0.6m,连 通 成 功 率100%,特别是2011年和2012年,远端连通和不造洞穴连通技术获得成功。

裸眼洞穴可降低连通难度,同时为后期煤层气抽采提供便利。国内已经研究形成满足抽排井造洞穴要求的 先 进 合 理 的 造 洞 穴工 艺 方 式,研 制 了 适 应 于152.4mm和 215.9mm井眼造穴要求的系列机械式裸眼造穴工具(图3)和系列射流式裸眼造穴工具。

新近研制的顶板泥岩造穴工具优化了切削面布置并采用单刀翼结构设计,增强了抗扭能力,提高了工具耐磨性,工具事故逐步避免,工具消耗逐步减少,工具磨损得到缓解,顶板造穴施工总体时间不断缩短,由最初的造穴施工30d,缩短到4.5d。

此外,为缓解煤层垮塌卡钻风险,降低单井钻井成本,还研发了打捞工具,初步形成了MWD打捞技术,设计开发了平接箍钻具(图4),无磁金属管,改进了悬空侧钻技术。但是,打捞工具只能满足目前短水平段打捞的需要,抽油杆与钻具摩擦起磁,在一定程度上阻止打捞工具的下入,长水平段仪器的打捞技术有待进1步的研究。

5 井壁稳定及煤层保护技术

为更好地保护煤层气资源,目前国内普遍采用清水充气欠平衡方式钻多分支水平井,但因工艺及地质因素影响,井塌、埋钻具等事故复杂时有发生,经济损失巨大。传统钻井液技术虽较好地解决了井壁失稳问题,但其损害煤层严重,煤层保护与井壁稳定已经成为多分支水平井安全钻井技术的主要矛盾,井塌埋仪器事故时有发生,导致钻井周期延长。井壁失稳是制约国内煤层气钻采技术发展的主要问题之一。

研究认为,渗流损害和解吸损害是煤层损害2大类型。地质情况复杂,煤岩强度低,清水充气不均,钻进液性能不稳、密度不合理是清水充气欠平衡钻进多分支水平井等复杂结构井煤层损害、井壁失稳和井下事故复杂的主要原因。因此,研制煤层气复杂结构井专用钻井液、控制钻井液滤失量,增强滤液与煤层配伍性,提高煤层能量,完善煤层损害解除方法,将是促进井壁稳定和保护煤层的有效手段。

目前国内已经开发出了多种煤层专用钻井液,但受到国外误导以及国内相关评判指标的缺乏,这些煤层专用钻井完井液均未获得规模化应用。渤海钻探工程公司针对煤层割理发育、胶结差、强度低、低孔隙、低渗透、低压力,煤层气复杂结构井清水钻井井下事故复杂多,传统钻井液煤层损害严重等钻采难题,室内实验研究了适用于煤层气复杂结构井裸眼完井的可降解钻井完井液,该钻井完井液具弱凝胶性质,滤失量较小,残渣率低,解吸率(大于95%)和渗透率恢复率(大于80%)高的特点。北京力会澜博公司研制的绒囊钻井液,煤样切片渗透率恢复率大于96%,显示了较好的储层保护效果,多口井的现场应用表明,该钻井液稳定煤层井壁效果显著。