煤层气水平井方案201403
彬长矿区煤层气水平井钻井与完井技术
Ｋｅ ｙｗｏ ｒ ｄ ｓ： Ｃｏ ａ ｌ ｂ ｅ ｄ ｍｅ ｔ ｈ ａ ｎ ｅ；ｈ ｏ ｉｚ ｒ ｏ ｎ ｔ ａ ｌ ｗｅ ｌ ｌ ；ｄ ｉｌ ｒ ｌ ｉ ｎ ｇ ｎｄ ａ ｃ ｏ ｍｐ ｌ ｅ ｔ ｉ ｏ ｎ
关 键词 ：煤层 气 水平 井 钻 井 完井
Ｄｒ ｉｌ ｌ ｉ ｎ ｇ ａ ｎ ｄ Ｃｏ ｍｐ ｌ ｅ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｉ ｑ ｕ ｅ ｓ ｏ ｆ Ｈｏ ｉｚ ｒ ｏ ｎ ｔ ａ ｌ Ｗｅ ｌ ｌ ｆ ｏ ｒ Ｃ ｏ ａ ｌ ｂ ｅ ｄ
Ｍｅ ｔ ｈ ａ ｎ ｅ ｉ ｎ Ｂｉ ｎ ｃ ｈ ａ ｎ ｇ Ｍｉ ｎ ｉ ｎ ｇ Ａｒ ｅ ａ
第 １ Ｏ卷 第 １ 期 ２ ０ １ ３年 ２月
中国煤层气
Ｃ ＨＩ ＮＡ Ｃ ０ＡＬ Ｂ Ｅ Ｄ ＭＥ ＴＨＡＮ Ｅ
Ｖ０ １ ． １ ０ Ｎｏ ． １
Ｆ ｅ 完井技术
杜 新锋 田振林 赵永哲
（ １ ． 中煤科工集团西安研究 院 ，陕西 ７ １ ０ ０ ５ ４；２ ．陕西彬 长矿业 集团有限公司 ，陕西 ７ １ ２ ０ ０ ０ ）
ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｈ ｏ ｉ ｒ ｚ ｏ ｎ ｔ ｌ ａ ｗｅ ｌ ｌ ｆ ｏ ｒ Ｃ Ｂ Ｍ ｉ ｎ Ｂｉ ｎ ｃ ｈ ａ ｎ ｇ ｍｉ ｎ ｉ ｎ ｇ ａ ｒ ｅ ａ ，ｓ ｕ ｃ ｈ ａ ｓ ｌ ｅ ａ ｋ ａ ｇ ｅ ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ ｓ ｅ ｌｉ ａ ｎ ｇ，ｇ ｅ ｏ ｓ — ｔ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ｗ ｈ ｉ ｌ ｅ ｄ ｉ ｒ ｌ ｌ ｉ ｎ ｇ ，ｒ ｅ ｍｏ ｔ ｅ ｃ ｏ ｎ ｎ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ，ｖ ａ ｉ ｒ ａ ｂ ｌ ｅ ｄ ｅ ｎ ｓ ｉ ｔ ｙ ｃ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｉ ｎ ｇ ，ｃ ｏ ｌ ａ ｓ ｅ ａ ｉ ｎ ｃ ａ ｖ ｉ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ，ｆ ｉ ｂ ｅ ｒ ｇ ｌ ａ ｓ ｓ
煤层气水平井方案
煤层气水平井方案1.方案设计1.1选址：选取地质条件良好、煤层埋藏深度适中、含气量较高的地区作为水平井的选址点，避免地质构造复杂、含水层丰富等问题的存在。
1.2井型设计：根据煤层气田的特点，选择合适的水平井井型。
常用的井型有水平主井和支撑井两种。
水平主井负责收集煤层气，支撑井则用于增加井眼的稳定性和增加压裂作业的缓冲地带。
1.3井距设计：井距的设计应根据地质条件、煤层厚度、煤层气含量等因素进行合理安排，以保证煤层气的充分开采。
1.4钻探方法：根据地质条件和煤层厚度，选择合适的钻井方法。
常用的钻探方法有常规钻井、立体钻井、环状钻井等，可根据实际需要选择合适的方法。
2.技术要点2.1钻井方法：常用的钻井方法有钻井绳、钻井管和旋喷法等。
钻井绳法钻井速度快，但要求井眼稳定性高；钻井管法钻井成本低，但作业效率较低；旋喷法结合了两者的优点，常用于煤层气水平井的钻井作业。
2.2完井技术：水平井完井技术是确保煤层气产量和采收率的关键。
常用的完井技术有压裂技术和射孔技术。
压裂技术通过将压裂液注入煤层，使其裂缝扩展，增加煤层的渗透性；射孔技术通过在煤层中钻孔，打通煤层与井筒之间的通道，使煤层气能充分流入井筒中。
2.3井眼稳定性控制：由于水平井位于地下较深处，地应力较大，井眼稳定性较差，需要采取一定的措施进行控制。
例如，在钻探过程中使用加筋套管和套管级间充填物，增加井眼的稳定性。
2.4井壁清洁与防塞措施：在钻井过程中，由于煤层中存在大量的湿气和浮游物质，会导致井壁被污染和堵塞。
因此，需要采取适当的措施进行井壁清洁和防塞，以确保水平井的正常运行。
综上所述，煤层气水平井的方案设计关键在于选址、井型、井距和钻探方法等的合理选择，而技术要点则涵盖了钻井方法、完井技术、井眼稳定性控制以及井壁清洁与防塞措施等方面。
只有在正确的方案设计和技术要点的指导下，水平井才能有效地提高煤层气的采收率和产量。
煤层气欠平衡水平井施工工艺研究
本井 在施 工 中采 用 空 气 潜 孔 锤 钻 进 ， 用 绳 索 取 利 芯， 了解 地层情 况 ， 对煤层 含气量 进行 了测试 和分 析 ， 而
后 回填进 行水平 段施 工 。
石 炭系 太原 组 ： ６ ． ０ ７ ６ ０ ｒｍ， 厚 ７ ｍ 以 ６０ ０ ～ ３． ０ ａ 钻 ６
第 四系 ：． ０ ９ ． ０ 钻 厚 ９ ． ０ １ ２ ～ ６ ０ ｍ， ４ ８ ｍ。本 组 为 黄
石炭 系 本 溪 组 ： ３ ． ０ ７ ９ ０ ｍ （ 穿 ） 钻 厚 ７ ６ ０ ～ ６． ０ 未 ， ３ ｍ。以深灰色 泥岩 、 ３ 细砂 岩 、 灰岩 、 石 灰色 铝 土质 泥岩 为主。
主要 为灰色 砂质 泥 岩 ， 色 细 砂 岩 。底 部砂 岩 （ ４ 为 灰 Ｋ） 灰色细 砂岩 ， 位于井 深 ６ ４ ０ ￣ ６ ９ ０ 主 ， 长石次 之 ， 暗色矿 物及 云母碎 片 ， 含 泥质 胶结 。与
下伏 地层呈 整合接 触 。
８ ７ —６５ （．５ １８ 。 ．８ ． ６ Ｏ ３ ） ． ７
１ 施 工区域地 质地 层情 况 本 区钻遇地 层 自上 而 下 为 ： 二叠 系 上 统石 千 峰 组 、 上 石盒子 组 、 叠 系下统 下 石 盒 子组 及 山 西组 、 原 组 二 太 石炭系 中统本 溪组 ， 钻遇 地层 分述 如下 ： 将
二 叠 系 山 西组 ： ３ ． ０ ６ ０ ０ ｍ， 厚 ２ ｍ。 由 ６９ ０ ￣ ６． ０ 钻 １ 深灰 色砂质 泥岩 、 细砂 岩及黑 色煤层 组成 。下 部 主要 煤
层： ３号煤 ６ ５ ４ ￣６ ７ ５ ｍ。 ４．３ ４． ３
识别 、 高煤 层钻 遇率 、 分 支水 平 井 排 采 和修 井 等 等 提 多 众多方 面 的技术 问题 ， 然有待 研究 、 仍 探索 和发展 ， 特别 是关键技 术 的工具 和装备 国产化 研发 。
煤层气驻井工作方案
煤层气驻井工作方案一、引言。
煤层气是一种重要的清洁能源资源，具有丰富的储量和广泛的分布。
随着能源需求的不断增加，煤层气开发已成为我国能源战略的重要组成部分。
而煤层气的驻井工作方案是煤层气开发中至关重要的一环，其质量直接影响着煤层气的生产效率和经济效益。
因此，制定科学合理的煤层气驻井工作方案对于提高煤层气开发的效率和质量具有重要意义。
二、煤层气驻井工作方案的必要性。
煤层气驻井工作方案是指在煤层气勘探和开发过程中，根据地质条件、井筒结构和工程要求，制定出一套科学合理的工作方案，以保证煤层气的有效开采和生产。
煤层气驻井工作方案的制定对于以下几个方面具有重要意义：1. 提高煤层气勘探和开发的效率。
通过科学合理的工作方案，可以最大限度地提高煤层气的勘探和开发效率，减少资源浪费。
2. 保证煤层气的安全生产。
煤层气开采是一项高风险的作业，制定科学合理的工作方案可以有效降低事故发生的概率，保证煤层气的安全生产。
3. 降低煤层气开发的成本。
通过合理的工作方案，可以降低煤层气开发的成本，提高经济效益。
三、煤层气驻井工作方案的制定原则。
制定煤层气驻井工作方案应遵循以下原则：1. 科学性原则。
工作方案应基于科学的地质勘探资料和工程技术标准，确保方案的科学性和可行性。
2. 灵活性原则。
工作方案应具有一定的灵活性，能够根据实际情况进行调整和修改。
3. 经济性原则。
工作方案应考虑到经济效益，尽可能降低开发成本，提高经济效益。
4. 安全性原则。
工作方案应注重安全生产，确保煤层气开发过程中的安全性。
四、煤层气驻井工作方案的制定步骤。
1. 收集地质勘探资料。
首先需要收集并分析地质勘探资料，包括地质构造、煤层分布、煤层气储量和地下水情况等。
2. 分析井筒结构和工程要求。
根据井筒结构和工程要求，确定井口设备、井筒材料和施工工艺等。
3. 制定工作方案。
根据地质勘探资料和井筒结构，制定科学合理的煤层气驻井工作方案，包括井口施工、井筒完井、井底开采等内容。
煤层气分支水平井设计方法与实施技术
这样来决定圆管 中层流 的速度分布 ，流 下 的 连 通 作 用 。对 于 煤 层 气 分 支 井 量及压力降 。煤层气多分支井 中的水 、 气产量较低 ，其流态均可视为层流 ，各 分支井眼可视为不 间方位布置的凼管 。
来 说 ，可 以钻 两 个或 两个 以上 的主井 眼 ，主 井眼 也 叫主 井 简 ，一般 用 Ｍ表 示 ，如 果包 含两 个 以 上的 主井 眼 ，Ｍ
煤 层 气 开 发
煤层气分支水平井设计方法与实施技术
口 鲜保安 ／ 中联煤层气国家工程研究 中心
／ 支 水平井 技术特 别适 合于 开 采低 ／１ ，渗透储 层 的煤层 气 ，与采 用射孔 完井和水力压裂增产 的常规直井相 比具 有 不可替代的优越性 。多分支 水平 井技 术的优 点主要有 ：增加有效供给范 围 ，
分支水平井在煤层 中呈网状分布 ，将煤
层 分割 成很 多连续的狭长条带 ，从而大
大增 Ｊ煤层气 的供给 范围 ；提高了导流 Ｊ 口
能 力 ，分 支 井 眼与煤 层 割理 的相 互交
错 ，煤层割理 与裂隙更畅通 ，提高 了裂 隙 的导 流能 力 ；减少了对 煤层的伤害 ，
常规直井钻井 完钻后 要固井 ，完井后还
地下储油 、储气库工程 。
分 支 水 平 井 设 计 基 本 原 理
分 支 水平 井 可 设想 成 由不 同连 通 方式的圆管组成 。假设不可压缩 的粘性 流体流过 半径为 Ｒ 的无限长 圆管 ，而且
分支水平井可 以简化成并联管路 ，其原 可 以带 序号 ，如 Ｍ（ ） １ ，Ｍ（） ２ ，… … ， 理图如 图ｌ 示 ，ｑ 所 为管路 流量 ，Ｌ 为管 Ｍ（） 是主井 眼序号数 ，为正整数 。 ｎ ，ｎ 路长度 ，ｄ 为管路 直径 。设分流前 流量 为ｑ 合 流后 流量 为ｑ ，三 管 Ｉ 流量 大 Ｊ
煤层气水平井方案
三开 D171.4
三开~ 井底
D171.4mm钻头+D120.7mm单弯螺杆（1.5°）+钻具止回阀+循环接头(MWD 带 伽 马 ) + D88.9mmNWDp×2 根 +D88.9mmDp× 若 干 根 + D88.9mmWDp×51根+ D120mm随钻震击器+D88.9mmWDp
注：实钻过程中，施工单位可根据实际情况及现场经验调整钻具组合，但在水平段钻进时，所有入井钻具的内 径不能小于57mm，以便处理。
化学以及生物降解后的CBMD
传统钻井液
13
二、钻完井方案
5、钻头设计
序号
钻头尺寸 mm
钻头型号×数量
钻进井段 m
进尺 m
纯钻时间 机械钻速
h
m/h
1 374.6 HJ517G×1只 0~60
60
6~12
5~10
2~5 241.3
MD517×4只
~1216 二开中完
1283 加65m先导眼
321~641
275.27
段长 (m)
793.12 360.00 40.00 22.53 800.00
垂 直 投 影 图
8
二、钻完井方案
2）先导眼钻进
如水平井周围无邻井校准煤层深度，则二开钻进要确定着陆位置，需钻 进先导眼。 ➢ 若井斜60°钻先导眼，先导眼长度65m，距二开着陆距离约70m。 ➢ 若井斜70°钻先导眼，先导眼长度55m，距二开着陆距离约51m。
0~60m
D374.6mm 钻 头 + 托 盘 +D165mmNDc×1 根 +D165mmLDc×5 根 +D127mmDp
煤层气水平井施工方案模板
煤层气水平井施工方案模板1. 引言本文档旨在提供一份煤层气水平井施工方案模板，以指导相关工程中的施工活动。
在编写施工方案时，需充分考虑工程的具体情况、环境要求以及安全、质量等方面的要求。
2. 工程概述在本节中，将对煤层气水平井的工程概况进行介绍。
包括项目背景、目标、范围以及施工的技术要求等。
此外，还需考虑施工过程中可能遇到的风险和相应的控制策略。
3. 施工准备在施工前，需要进行充分的准备工作。
其中包括但不限于以下内容：•确定施工队伍的组织架构和职责分工；•确定施工所需设备、工具和材料清单；•对施工区域进行勘察和测量，确定施工的具体位置、方向和尺寸等；•制定施工进度计划，并与相关方进行协调。
4. 施工步骤本节将逐步介绍煤层气水平井的施工步骤。
每一步骤都需详细描述所需的工作内容、方法和要求。
具体步骤可能包括但不限于以下内容：4.1 土建施工•准备施工用地，并进行清理和平整；•进行地基处理，保证施工的稳定性和安全性；•进行基坑开挖，按设计要求确定煤层气水平井的位置和尺寸；•进行地下室的施工，包括基础、墙体和屋顶等。
4.2 钻井施工•进行钻井井筒的布置和定位工作；•选择适当的钻井工艺和设备；•进行钻井作业，其中包括钻进、取芯、水平井段突破等；•进行注水和封井工作，确保煤层气水平井的稳定和安全。
4.3 设备安装•根据工程设计，安装煤层气开发所需的生产设备和管线；•进行设备的调试和试运行，确保其正常工作；•进行设备的保养和维修，确保其长期稳定运行。
4.4 完工验收•对施工完成的煤层气水平井进行检查和测试；•进行施工成果的验收和交接；•编写施工记录和报告。
5. 施工安全与质量管控在整个施工过程中，安全和质量是至关重要的。
施工方案应明确具体的安全和质量控制措施，并进行详细的风险评估。
•安全管控：包括但不限于安全培训、事故预防和应急处理等措施；•质量管控：包括但不限于质量检查、验收测试和质量保证措施等。
6. 环境保护在施工过程中，需充分考虑环境保护要求。
煤层气开发的多分支水平井钻井技术
其 原因 ： 煤层气 开发 区往往也是 煤炭 开采区 （ 山 ① 如
西 沁水 盆地 ）按 照 国家“ 采气 、 采煤 ” “ 气采 ， 先 后 、采 煤 一体 化 ” 的要求 ， 完气 还要 采煤 ， 采 而采 煤是 禁忌
辅 开发 煤层气 的钻井原 则 ， 即开 始 大规模 应 用 了 随
多 分 支 水 平 井 钻 井 技 术 。截 止 到 ２ ０ ０ ９年 底 ， 完 成 共 多 分 支 水 平 井 ４ 口 ，建 成 了 ２５ ｍ。 层 气 生 产 ９ ．亿 煤
概
一
述
有 其 独 特 的特 点 。
１ 开 发 目的 层 单 一 且 为 水 平 面 多 分 支
煤层 气 （ 称 瓦斯 ） 俗 是继 石油 、 然气 之后 的又 天 新型、 清洁能 源 。我 国煤层气 资源丰 富 ， 特别 是 山
一
利 用多分 支水平井 钻井技术 开发煤 层气 ， 目前 般选 择一个 主力煤层 开发 ，在 单一层 位类似水 平 面上钻 多分支 。这与油 井在 ２个 以上层 位钻 出多 分
由于煤储 层地 层压力 、 渗透率 相对较低 ， 要达 到 提 高煤 层气产 量 的 目的 ，需要 比常规 油气井更 多 的 渗滤 面积与排 气通道 ， 因而在煤 层段所 钻分支更 多 ，
一
般 １２个 主 支 ， 主 支 两 侧 要 钻 多 个 ｆ 般 ６ ８个 ） ～ 在 一 ～
分支 ， 累计煤层段 进尺 一般要达 到 ４０ ０ 以上。 ０ ｍ
Ａｂｓｒ ｃ Ａｐ ｌ ｉ ｈ ｉｌｉｇ ｔｃ ｎ ｌ ｙ ｏ ｔａ ｔ ｐ ｙｎｇ ｔｅ ｄｒ ｌｎ ｅ ｈ ｏｏｇ ｆｍｕｈ ｐｅ ｂｒ ｎ ｈ ｎ ｏ ｚ ｎ ａ ｏ ｔｅ ｅ ｐｌｒ ｔｏ ｆｃ ａ—ｂ ｄ ｇ ｓｉ ｎ ｆｅ ｔｖ ａ ｓ ｉ ｌ ａ ｃ ｉ ｇ ｈ ｒ ｏ ｔ ｌｔ ｈ ｘ ｏ ａｉ ｎ ｏ ｏ ｌ ｅ ａ ｓｏ ｅ ｅ ｃｉ ｅ ｍｅ ｎ ｉ ｔ ｎｃｅ ｓ ｈ ｕｐｕ ｆｔｅ ｓｎ ｌ ｌ ａ ｅ ｕｃ ｈ ｏ ｒ ｈ ｎｓｖ ｏ ｔ ｏ ｉ ｒ ａ ｅ ｔ ｅ ｏ ｔ ｔｏ ｈ ｉｇ ｅｗｅｌ ｎｄ ｒ ｄ ｅ ｔ ｅ ｃ ｍｐ ｅ ｅ ｉｅ ｃ ｓ．Ｃｏ ｍｂｉ ｄ ｗｉｈ ｔ ｅ ｄ ｉｌｎ ｒ ｃｉ ｅｏ ｌｉ ｌ ｒ ｎ ｈｉｇ ｎｅ ｔ ｈ ｒｌ ｇ ｐ ａ ｔｃ ｆｍｕ ｔｐｅ ｂ ａ ｃ ｎ ｉ ｈｏ ｚ ｎｔｌｗｅ ｌｆｒｃ ａ－ｂ ｄ ｇ ｓ ｉ ａ ｘ ，ａ ｎｔｏ ｕｃｉｎ ｉ ｉｅ ｏ ｉｓｔｃ ｎｏｏ ｉａ ｈａ ａ ｔ ｒｓｉｓ ｐｐ ｉｄ ｔｃ ｏｏ ｙ ａ ｄ ｅ ｉｔｎ ｉ ｒ ｏ ａ ｌ ｏ ｏ ｌ ｅ ａ ｎ Ｓｈ ｎ ｉ ｎ ｉ ｒ ｄ ｔ ｓｇ ｖ ｎ ｔ ｔ ｅ ｈ ｌｇｃ ｌｃ ｒｃ ｅ ｔｃ ，ａ ｌｅ ｅ ｈｎ ｌｇ ｎ ｘ ｓｉｇ ｏ ｉ ｐｒｂｌｍｓ ｔｉ ｓ ｏ ｈ ｔｅ ｐ ｏ ｎ ｈｅ ｃ ａ —ｂ ｄ ｇ ｓ ｂ ａ ｌｉ ｇ ｍｕ ｐｌ ｒ ｎ ｈｉｇ ｈ ｒｚ ｎ ａ ｌ ｔｃ ｏｏ ｉｓ ｃ ｎ ｉ ｃ ｅ ｓ ｈ ｏ ｅ ．Ｉ ｓ ｈ ｗｎ ｔ ａ ｘ ｌ ｒ ｇ ｔ ｏ ｌ ｅ ａ ｙ ｐｐｙ ｎ ｈｉ ｅ ｂ ａ ｃ ｎ ｏ ｏ ｔｌｗｅｌ ｅ ｈｎ ｌｇｅ ａ ｎ ｒ ａ ｅ ｔ ｅ ｉ ｉ ｃ ｍｐｒｈｅ ｓｖ ｎ ｆｔ ｆｔ ｅ ｓｎ ｌ ａ ｌ． ｏ ｅ ｎ ｉ ｅｂｅ ｅ ｓｏ ｈ ｉ ｇｅ ｇ ｓｗｅ １ ｉ Ｋｅ ｙ ｗｏｒ ｃ ａ — ｄ ｇ ｓ ｄｓ ｏ ｌ ｂｅ ａ ；ｍｕ ｔ ｅ ｂｒ ｃ ｉｇ ｈｏ ｚ ｎ ａ ｌ；ｄ ｉｌｎ ｌ ｌｉ ａｎ ｈｎ ｒ ｏ ｔ ｌｗｅ ｌ ｒｌｉｇ ｗｅ ｌ ｐｌ ｉ
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
化学以及生物降解后的CBMD
传统钻井液
13
二、钻完井方案
5、钻头设计
序号
钻头尺寸 mm
钻头型号×数量
钻进井段 m
进尺 m
纯钻时间 机械钻速
h
m/h
1 374.6 HJ517G×1只 0~60
60
6~12
5~10
2~5 241.3
MD517×4只
~1216 二开中完
1283 加65m先导眼
321~641
三开 D171.4
三开~ 井底
D171.4mm钻头+D120.7mm单弯螺杆（1.5°）+钻具止回阀+循环接头(MWD 带 伽 马 ) + D88.9mmNWDp×2 根 +D88.9mmDp× 若 干 根 + D88.9mmWDp×51根+ D120mm随钻震击器+D88.9mmWDp
注：实钻过程中，施工单位可根据实际情况及现场经验调整钻具组合，但在水平段钻进时，所有入井钻具的内 径不能小于57mm，以便处理。
11
二、钻完井方案
4、钻井液设计
1）一开钻井液设计—膨润土钻井液
膨润土：50~60kg/m3 NaOH：1~2kg/m3
Na2CO3：2~3kg/m3 KPAM： 2~4kg/m3
2）二开钻井液设计—聚合物钻井液
膨润土：40~50kg/m3 NaOH：1~2kg/m3
Na2CO3：2~3kg/m3 KPAM： 4~6kg/m3
二开 D241.3
60°之前
D241.3mm钻头+D172mm×（1~1.75°）单弯螺杆+钻具止回阀+循环接头 (MWD)+D165mmNDc×1 根 +D127mmNWDp×1 根 +D127mmWDp×24 根 +D127mmDp
60°~二开底
D241.3mm钻头+D172mm×（1~1.75°）单弯螺杆+钻具止回阀+循环接头 (MWD)+D127mmNWDp×2根+D127mmDp×若干根+D127mmWDp×24根 +D159mm随钻震击器+D127mmWDp×6根+D127mmDp
0~60m
D374.6mm 钻 头 + 托 盘 +D165mmNDc×1 根 +D165mmLDc×5 根 +D127mmDp
上直段
D241.3mm钻头+钻具止回阀+托盘+D165mmNDc×1根+D165mmLDc×1根 +D239mmF+D165mmLDc×7根+D127mmWDp×18根+D127mmDp
NPAN：7～12kg/m3
乳化石蜡：10~20kg/m3
FT-103：8～10kg/m3
SMP-Ⅰ：5～10kg/m3
RH-2润滑剂：10~20kg/m3
12
二、钻完井方案
3）三开钻井液设计 使用清水钻进煤层，在用清水垮塌严重，钻进困难的情况下，可 试验应用可降解钻井液钻进，且有利于三开完井。 ➢ 绒囊钻井液 ➢ CBMD煤层钻井液
/
/
193.7 0~1214 1214 J-55×8.33 39.287 47.69 47.69 1.9 2.9
3.3
➢ 二开用D241.3mm钻头， 下D193.7mm套管中完；
➢ 三开用D171.4mm钻头， 下D139.7mm套管，射孔 压裂。
7
二、钻完井方案
2、轨道剖面设计
1）轨道设计 以1000m垂深，水平段长800m，地层倾角2°计算。
描述
上直段 造斜段 稳斜段 二开底
井底
测深 (m)
793.12 1153.12 1193.12 1215.65 2015.65
东坐标 (m)
0.00 -235.65 -275.15 -297.51 -1094.31
狗腿度 (deg/30m)
0.00 8.00 0.00 6.00 0.00
闭合距 (m)
闭合方 位
(deg)
段长 (m)
0.00 0.00 793.12
237.32 276.80 360.00
277.10 276.80 40.00
2~4
6 171.4 PDC钻头×1只 ~2015
800
40~53 15~20
以上钻头用1000m煤层垂 深进行设计。
14
二、钻完井方案
6、固井设计 1）套管强度校核
套管尺寸 mm
井段 m
273.1
0~59
段长 m
钢级×壁厚 mm
单重 kg/m
段重 t
累重 t
安全系数 抗挤 抗内压 抗 拉
59 J-55×8.89 60.27 3.56 3.56 /
井斜
网格方 位
(deg) (deg)
垂深 (m)
北坐标 (m)
0.00 276.80 793.12 0.00
96.00 276.80 1006.80 28.10
96.00 276.80 1002.62 32.81
92.00 274.72 1001.05 35.06
92.00 274.72 973.13 100.85
299.56 276.72 22.53
1098.94 275.27 800.00
垂 直 投 影 图
8
二、钻完井方案
2）先导眼钻进
如水平井周围无邻井校准煤层深度，则二开钻进要确定着陆位置，需钻 进先导眼。 ➢ 若井斜60°钻先导眼，先导眼长度65m，距二开着陆距离约70m。 ➢ 若井斜70°钻先导眼，先导眼长度55m，距二开着陆距离约51m。
二开着陆点
先导眼
60°先导眼 70°先导眼
约51m 约70m
煤层
9
二、钻完井方案
3）下泵对轨迹的要求
为达到水平井无杆泵下至煤层以下的要求，二开轨迹降至煤层以下1m，三 开水平段在煤层中穿行，形成勺子形状，如图。
垂 直 投 影 图
10
二、钻完井方案
3、钻具组合
井眼尺寸 开次
mm
钻进井段
钻具组合
一开 D374.6
煤层气水平井 钻完井方案
2014年2月
1
汇报提纲
一、总体思路及目的 二、方案设计依据 三、钻完井方案
2
一、总体思路及目的
思路：
目的：
由于煤层气水平井排采 ➢去除排采直井，节约成本，保护环境；
工艺得到解决，设计及试 ➢完井方式满足煤层段后期作业；
验常规水平井开发煤层气。 ➢与 已 钻 直 井 配 套 形 成 “ 水 平 井 压 降 控 制
区” 。
删除
3
汇报提纲
一、总体思路及目的 二、方案设计依据 三、钻完井方案
4
二、方案设计依据
➢ x庄3#煤层厚度为5~6m，埋深为1000m左右； ➢ 要求煤层水平段长600~1000m。
5
汇报提纲
一、总体思路及目的 二、方案设计依据 三、钻完井方案
6
二、钻完井方案
1、井身结构
➢ 一开用D374.6mm钻头， 下D273.1mm套管；