煤层气U型井钻井采气技术研究 被引量：40

1

作者 鲜保安 夏柏如 +3 位作者 张义 鲍清英 王海军 刘建伟 《石油钻采工艺》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期91-95,共5页

国内高陡构造煤层气资源丰富、分布较广,开发潜力巨大。针对高陡构造煤储层特点,提出了一种适合开发高陡构造煤层气的U型井钻完井技术,并结合霍林河盆地低煤阶煤层气地质特征,给出了配套的U型井钻完井技术、欠平衡钻井工艺及地面采气技... 国内高陡构造煤层气资源丰富、分布较广,开发潜力巨大。针对高陡构造煤储层特点,提出了一种适合开发高陡构造煤层气的U型井钻完井技术,并结合霍林河盆地低煤阶煤层气地质特征,给出了配套的U型井钻完井技术、欠平衡钻井工艺及地面采气技术。结果表明：U型井钻采技术充分利用了直井和定向井的技术优势,可结合煤储层地质特性,利用流体势能原理实现煤层的排水降压采气;采用充气欠平衡钻井技术,通过合理优化注气排量、注气压力和钻井液排量等,可有效保护煤储层,减少储层污染;采用组合U型井钻采技术,可实现多口U型井共用一口直井进行排采,从而节约地面资源,发挥一井多用的作用。 展开更多

关键词 煤层气 u型井 欠平衡钻井 钻采技术

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“U”型井开发煤层气适应性研究 被引量：22

2

作者 张洪 何爱国 +1 位作者 杨风斌 张树东 《中外能源》 CAS 2011年第12期33-36,共4页

国内外煤层气研究成果和生产实践证明,需要不同类型的钻井开发煤阶、含气量、含水量等关键参数相异的煤层,以实现煤层气产能最大化。作为一个新的钻井类型,研究"U"型井适合钻探的煤层类型对于提高其产能,实现中国煤层气产业... 国内外煤层气研究成果和生产实践证明,需要不同类型的钻井开发煤阶、含气量、含水量等关键参数相异的煤层,以实现煤层气产能最大化。作为一个新的钻井类型,研究"U"型井适合钻探的煤层类型对于提高其产能,实现中国煤层气产业化至关重要。为此,选取沁水、鄂尔多斯盆地等中、高煤阶盆地,根据其地质资料及煤层气生产资料,从煤阶、煤层厚度、煤割理与钻进方向关系、含水量、煤层倾角等方面阐述了"U"型井钻井适应性,认为低煤阶煤层因硬度、密度低,采用"U"型井钻探容易引起坍塌;"U"型井采用两井连通、地质导向、远距离穿针等新技术,而厚煤层在有效使用这些技术的同时,更容易实现在煤层中钻进;"U"型井具有水平井和直井两个井口,可以更有效排出高含水煤层中的承压水,同时也可利用煤层坡度,将直井设置在煤层下倾方向,利用重力排水采气;"U"型井中的水平井具有方向性,垂直于面割理方向钻进可以获得较大产能。以上研究成果表明:"U"型井可以有效开发割理发育、具一定倾角、高含水的中高煤阶厚储层。该研究成果为"U"型井高效开采煤层气指明了方向。 展开更多

关键词 “u”型井 适应性 煤储层 割理发育 煤阶

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水力喷砂分段压裂工艺在U型煤层气井中的应用 被引量：11

3

作者 刘营 曲海 +2 位作者 蒋廷学 汤达祯 吴壮坤 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2013年第2期62-64,9,共3页

YP1井组是由一口筛管水平井YP1和直井YP1V组成的U型煤层气井。根据筛管水平井井况及特点,优化了施工管柱、水力喷射压裂工具尺寸和喷嘴组合方式。为防止φ114.3mm小直径筛管水平井压裂管柱砂卡,将拖动式水力喷射压裂工具与滑套式工具相... YP1井组是由一口筛管水平井YP1和直井YP1V组成的U型煤层气井。根据筛管水平井井况及特点,优化了施工管柱、水力喷射压裂工具尺寸和喷嘴组合方式。为防止φ114.3mm小直径筛管水平井压裂管柱砂卡,将拖动式水力喷射压裂工具与滑套式工具相组合,融合了二者施工工艺。水力喷砂射孔液体通过YP1V井排出,进一步减少水平井沉砂风险。顺利完成YP1井4个层段水力喷射分段压裂改造,共计加砂83m3,压裂管柱成功上提出井。该U型井压裂施工前无产量,压后对YP1V井实施排水降压,随井底流压下降,产气量最高上升至636m3/d。 展开更多

关键词 煤层气 u型井 水力喷射分段压裂 水平井压裂

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煤层气开发U型井施工技术及增产措施试验研究——以寺河煤矿15号煤2014ZX-U-05V/H井组为例 被引量：9

4

作者 黄巍 王军 +3 位作者 郝世俊 郑玉柱 祁宏军 张强 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期133-136,共4页

煤矿区煤层气地面高效开发具有资源、安全、环保等多重效应。针对沁水盆地15号煤储层煤层气开发地质条件特点,提出并试验了地面U型井开发方案,钻成了第一口带分支的U型井,研究实践了新的增产措施,取得了良好产气效果,日产气量超过了2.0&... 煤矿区煤层气地面高效开发具有资源、安全、环保等多重效应。针对沁水盆地15号煤储层煤层气开发地质条件特点,提出并试验了地面U型井开发方案,钻成了第一口带分支的U型井,研究实践了新的增产措施,取得了良好产气效果,日产气量超过了2.0×104 m3,为区域内15号煤层的煤层气地面高效开发提供了新的技术途径。介绍了试验井组的工程概况、井身结构设计、施工技术及完井工艺等,对同类型井组的实施具有重要借鉴作用。 展开更多

关键词 煤层气开发 u型井 轨迹控制 增产措施 分段压裂

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煤层气U型井适应性定量评价方法 被引量：3

5

作者 王衍 《能源与环保》 2018年第1期172-176,182,共6页

对于某地区的某煤层是否能钻U型井,必须考虑地质、工程、产量、天然气价格等因素的影响,前人研究的重点围绕井型选择,主要考察单纯开发煤层气的经济性,不考虑采煤与地面瓦斯抽采相结合的问题,国内外U型井适应性评价尚无定量的评价方法... 对于某地区的某煤层是否能钻U型井,必须考虑地质、工程、产量、天然气价格等因素的影响,前人研究的重点围绕井型选择,主要考察单纯开发煤层气的经济性,不考虑采煤与地面瓦斯抽采相结合的问题,国内外U型井适应性评价尚无定量的评价方法。在对照近百口U型井案例和借鉴前人研究成果的基础上,通过定性分析优选参数,归纳筛选出气阶比、含气饱和度、煤体全水、渗透率、硬度、视密度、煤层厚度、埋深、割理密度、地层倾角10个因素作为评价U型井适应性的指标,将气阶比确定为主因素,利用灰色分析法得到各煤层评价因子REI,根据REI的大小对U型井适应性进行定量评价。选取美国圣胡安盆地、沁水盆地、鄂尔多斯盆地等10组数据进行评价,评价结果表明美国圣胡安区块REI最高、鄂尔多斯B区块REI最低,确定了REI≥50%就可认为某地区的某煤层适应钻U型井。该方法实例计算与实际情况一致性好,说明评价参数选取和评价方法均合理,计算结果可靠。 展开更多

关键词 煤层气 u型井 适应性 定量评价 灰色关联分析

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松软低渗煤层U形井排采特征及影响因素分析 被引量：2

6

作者 陈召英 郝春生 +2 位作者 常会珍 季长江 杨昌永 《煤炭技术》 CAS 2019年第11期23-26,共4页

沁水盆地赵庄井田煤储层具有渗透率低、煤层倾角大、储层压力低、含气饱和度低的特点,煤层气开发难度较大。为此,基于该井田松软低渗煤层水平井开发实践,从地质和工程2个方面进行了分析,厘清了影响U形井产能的因素及增产措施。研究结果... 沁水盆地赵庄井田煤储层具有渗透率低、煤层倾角大、储层压力低、含气饱和度低的特点,煤层气开发难度较大。为此,基于该井田松软低渗煤层水平井开发实践,从地质和工程2个方面进行了分析,厘清了影响U形井产能的因素及增产措施。研究结果表明:产气效果较好的U形井应布置在含气量大于12 m3/t以上的区域;在产水量大的区块,抽采直井尽量避开向斜轴部;不连续排采对低渗透煤层伤害较大,建议采用连续平稳的排采制度。 展开更多

关键词 松软低渗 u形井 产气特征

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SN-015煤层气U型水平井钻井液技术 被引量：1

7

作者 刘彬 宋百强 +1 位作者 王瑞城 杨勇 《中国煤层气》 2013年第3期15-17,36,共4页

SN-015井位于沁水盆地南部向西北倾的斜坡带上,目的层为山西组3号煤层气藏。该井一开、二开采用膨润土钻井液,三开采用无固相盐水钻井液体系,其配方为:清水+0.1%～0.5%纯碱+0.2%～0.5%降滤失剂+0.5%～1%包被剂+0.2%～0.5%页岩抑制剂+0.... SN-015井位于沁水盆地南部向西北倾的斜坡带上,目的层为山西组3号煤层气藏。该井一开、二开采用膨润土钻井液,三开采用无固相盐水钻井液体系,其配方为:清水+0.1%～0.5%纯碱+0.2%～0.5%降滤失剂+0.5%～1%包被剂+0.2%～0.5%页岩抑制剂+0.03%～0.06%增粘剂+30%工业盐。在现场应用过程中,控制钻井液密度1.15～1.20g/cm3,黏度40～50s,利用增加工业盐的含量控制密度保证井壁力学稳定性,加入降滤失剂控制失水保持煤层结构强度,增强钻井液抑制性,提高泥饼质量,防止井壁坍塌,利用增粘剂控制泥浆流变性实现高效携岩。应用该钻井液,SN-015井水平段纯钻时间148.3 h,平均机械钻速4.51 m/h,煤层总进尺668.1m,最终煤层钻遇率达100%。 展开更多

关键词 煤层气井 u型井 无固相钻井液 钻遇率

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徐往子井田煤层气U形水平井施工设计

8

作者 张超 黄华州 +3 位作者 张大旺 闫庆磊 周阳 赵英凯 《煤炭技术》 北大核心 2017年第5期53-55,共3页

以辽阳红阳煤田徐往子井田为研究区,探讨了该区U形井剖面设计方法的选择及施工工艺的设计。通过对储层特征的研究,设计水平段方位沿煤层倾向方向,对比分析了单增剖面和双增剖面轨迹设计优缺点,选择了双增剖面设计U形井轨迹;设计了三开... 以辽阳红阳煤田徐往子井田为研究区,探讨了该区U形井剖面设计方法的选择及施工工艺的设计。通过对储层特征的研究,设计水平段方位沿煤层倾向方向,对比分析了单增剖面和双增剖面轨迹设计优缺点,选择了双增剖面设计U形井轨迹;设计了三开井身结构,通过施工,轨迹施工效果良好,成功连通两井。 展开更多

关键词 煤层气 u形井 井眼轨迹 钻井工艺

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地质研究在煤层气U型井中的应用及实例分析

9

作者 郭广山 柳迎红 +1 位作者 吕玉民 朱学申 《中外能源》 CAS 2015年第1期33-36,共4页

煤层气勘探开发实践表明,与煤层气地质条件、储层特征相适宜的钻井方式是有效提高单井产量的必要步骤。U型井作为煤层气开发的一种新型井型,其优点是能最大限度的沟通渗流通道,增大单井控制储量,依靠重力场作用实现排水采气。U型井在我... 煤层气勘探开发实践表明,与煤层气地质条件、储层特征相适宜的钻井方式是有效提高单井产量的必要步骤。U型井作为煤层气开发的一种新型井型,其优点是能最大限度的沟通渗流通道,增大单井控制储量,依靠重力场作用实现排水采气。U型井在我国的施工井数相对较少,截至2013年底,在我国共施工80多口,分布范围主要集中在沁水盆地和鄂尔多斯盆地东缘,施工区目的煤层煤阶主要为中低-中高阶煤,单井最高日产气量在12000m^3左右,大多数井日产气量在300~3000m^3之间,整体产气效果差异较大,主要缘于U型井自身的工艺难度较高和对钻前地质研究程度重视不够。为保证U型井顺利施工,钻前需要对邻井基础资料进行收集、整理,掌握煤层变化规律,确定对比标志层,并预测目的层位垂深,选择最佳中靶位置。以DJ2井为例,重点分析井区构造特征、煤层展布和发育情况,以及煤层结构、煤体结构特征,将石盒子组骆驼脖子砂岩和山西组3号煤层作为标志层,依据生产井目的层的深度和地层倾角变化计算出中靶位置,同时分析了水平段调整点和调整幅度,评价结果有利于DJ2井的顺利施工。 展开更多

关键词 u型井 储层伤害 远端对接 煤层结构 煤体结构

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煤层气U形井水力喷砂压裂技术 被引量：8

10

作者 吴春方 陈作 +2 位作者 刘建坤 窦亮彬 刘善勇 《石油钻探技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期105-109,共5页

为了解决煤层气U形井水力喷砂压裂时射孔砂难以由施工井上返、管柱易砂卡的难题,在对比分析水平井水力喷砂压裂工艺的基础上,根据U形井的井身结构特点,对水力喷砂压裂工具进行了改进,将扶正器的直流流道改为螺旋流道;组合式陶瓷喷嘴改... 为了解决煤层气U形井水力喷砂压裂时射孔砂难以由施工井上返、管柱易砂卡的难题,在对比分析水平井水力喷砂压裂工艺的基础上,根据U形井的井身结构特点,对水力喷砂压裂工具进行了改进,将扶正器的直流流道改为螺旋流道;组合式陶瓷喷嘴改为整体式合金喷嘴;对施工工艺进行了改进,射孔砂和返排液由U形井的直井返出;对工艺参数进行了优化,优选得到最佳喷嘴直径为6mm,油管排量为2.0m3/min。现场试验表明,采用改进后的工具和优化的工艺参数避免了管柱砂卡。试验井采用优化的工艺参数,顺利压裂4段,注入活性水1 932m3,加砂90m3,最高砂比达到23%。试验井排水降压3个月后产气,目前日产气稳定在500m3左右,累计产气75 000m3,增产效果良好。这表明,采用改进的水力喷射压裂工具、工艺及优化的工艺参数能够解决煤层气U形井的压裂难题,为后续煤层气U形井的压裂改造提供了一种技术手段。 展开更多

关键词 煤层气 u形井 水力喷砂压裂 活性水 现场试验

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中国煤层气钻井技术现状及发展趋势 被引量：56

11

作者 王益山 王合林 +2 位作者 刘大伟 袁孟雷 蒋海涛 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期87-91,共5页

对我国煤层气钻井完井技术现状进行了归纳和总结,结果认为:煤储层地质基础薄弱、井壁易失稳、煤层损害严重以及完井效果差等难题严重制约了我国煤层气高效勘探开发;已开展的多分支水平井技术、U型井技术及其配套的连通和裸眼造洞穴等技... 对我国煤层气钻井完井技术现状进行了归纳和总结,结果认为:煤储层地质基础薄弱、井壁易失稳、煤层损害严重以及完井效果差等难题严重制约了我国煤层气高效勘探开发;已开展的多分支水平井技术、U型井技术及其配套的连通和裸眼造洞穴等技术取得了长足进展,一定程度上缓解了以上技术难题的制约。生产实践表明,由清水钻井引起的钻井安全与煤层保护的矛盾仍然突出,国内煤层气产量依然偏低。进而建议,加强对煤层专用钻井液、煤层损害解除方法的研究,尽快制定煤层气钻井相关室内实验评价方法和矿场评价方法的行业及国家标准,探索矿权制度改革,开展煤层气与常规气、致密气合采关键技术研究,积极开展煤层气多层钻完井、复杂结构井增产措施配套技术研究。 展开更多

关键词 中国 煤层气 钻井 多分支水平井 u型井 井壁稳定 煤层保护 研究方向

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应用U型井开采倾斜构造煤层气的钻采技术研究 被引量：18

12

作者 鲜保安 夏柏如 +1 位作者 张义 鲍清英 《探矿工程（岩土钻掘工程）》 2010年第8期1-4,9,共5页

倾斜高陡构造煤层气钻井的共性是井斜难以控制,而且这类储层分布较广,潜力巨大。根据霍林河煤层气构造地质条件,地层倾角较大,主力煤层厚度大,渗透率较高,又属于典型的低煤阶煤层气,易于实施U型斜井钻采工艺。U型斜井钻采工艺特殊,利用... 倾斜高陡构造煤层气钻井的共性是井斜难以控制,而且这类储层分布较广,潜力巨大。根据霍林河煤层气构造地质条件,地层倾角较大,主力煤层厚度大,渗透率较高,又属于典型的低煤阶煤层气,易于实施U型斜井钻采工艺。U型斜井钻采工艺特殊,利用定向斜井与其远端的直井在井下连通,建立煤层流体循环系统。为了保护煤层,煤层钻进过程中要采用环空充气欠平衡钻井工艺。采气时要选用排量范围广、成本低、耐砂能力强的螺杆泵,提高排采效率;U型斜井能够充分发挥倾斜地层流体势能和各井的优势,能够提高排水和采气效率。结合霍林河煤层气钻采,探讨了U型煤层气井钻完井工艺及采气工艺。 展开更多

关键词 高陡构造 煤层气 u型斜井 钻采技术

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U形井注气加热原位裂解油页岩工艺及其数值模拟 被引量：4

13

作者 姜鹏飞 唐胜利 《煤炭技术》 CAS 2019年第4期27-29,共3页

针对油页岩地下原位裂解技术,提出了U形井注高温氮气加热油页岩的工艺方法并介绍了其优势。结合吉林省农安县油页岩的地层条件,建立原位裂解的物理模型,应用计算机软件进行了模拟,得出了U形井水平段长度与原位裂解效率之间的关系,优化了... 针对油页岩地下原位裂解技术,提出了U形井注高温氮气加热油页岩的工艺方法并介绍了其优势。结合吉林省农安县油页岩的地层条件,建立原位裂解的物理模型,应用计算机软件进行了模拟,得出了U形井水平段长度与原位裂解效率之间的关系,优化了U形井水平段的长度以获得最高的加热效率,当水平段长度为150 m时,原位裂解的效率最高,加热效率因子为35.51℃/(m·d)。 展开更多

关键词 油页岩 u形井 原位裂解 加热效率

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新型SAGD技术在稠油开采中的应用 被引量：3

14

作者 李浩哲 梁琳琳 钱永娟 《中外能源》 CAS 2016年第9期52-56,共5页

蒸汽辅助重力泄油技术(SAGD)是开采稠油和油砂的有效技术。由于SAGD技术具有能耗大、CO2排放等缺点,在应用过程中,出现了多种对传统SAGD技术改进的新型SAGD技术,包括改变注采模式的SAGD技术和改良注入介质的SAGD技术。通过调研SAGD技术... 蒸汽辅助重力泄油技术(SAGD)是开采稠油和油砂的有效技术。由于SAGD技术具有能耗大、CO2排放等缺点,在应用过程中,出现了多种对传统SAGD技术改进的新型SAGD技术,包括改变注采模式的SAGD技术和改良注入介质的SAGD技术。通过调研SAGD技术在国内外研究与应用情况,对U型井SAGD、快速SAGD、单井SAGD、SAGP、溶剂辅助SAGD及化学剂辅助SAGD等技术进行了介绍。分析认为,不同的新型SAGD技术具有不同的应用特点,所适应的地质条件和操作条件也有较大差异,应综合考虑油藏地质特征、经济效益等因素进行筛选与应用:存在顶水的油藏,建议采用SAGP技术减少蒸汽热损失;较为成熟的稠油油藏,建议采用溶剂辅助SAGD技术或化学剂辅助SAGD技术提高产量和采油速度;埋藏较浅的油藏,建议采用单井SAGD技术开采;非均质性较强的稠油油藏,可采用直井单井SAGD技术使蒸汽均匀扩展;渗透率较低的油藏,可优先采用快速SAGD技术。 展开更多

关键词 SAGD技术 u型井SAGD 快速SAGD 单井SAGD SAGP 溶剂辅助SAGD 化学剂辅助SAGD 筛选

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潘庄区块煤层气U型水平井下套管技术探讨 被引量：2

15

作者 王立峰 徐培远 +1 位作者 刘卫娟 张晓昂 《探矿工程（岩土钻掘工程）》 2016年第10期197-199,共3页

下入生产套管的煤层气U型井具有产气量高、成本低的优点,逐渐成为潘庄区块煤层气开发的主要井型。潘庄区块煤层埋深一般在500 m以浅,同时要求U型井的水平段在1000 m左右,生产套管的下入成为该区块垂深浅、水平段长的煤层气U型井的技术难... 下入生产套管的煤层气U型井具有产气量高、成本低的优点,逐渐成为潘庄区块煤层气开发的主要井型。潘庄区块煤层埋深一般在500 m以浅,同时要求U型井的水平段在1000 m左右,生产套管的下入成为该区块垂深浅、水平段长的煤层气U型井的技术难题,经过多口井试验,优化钻井轨迹的平滑度,采用原钻具、短螺旋扶正器和生产套管内置钻铤3次划眼,以及严格控制下套管程序,可提高套管一次性下入的成功率,并提高生产效率。 展开更多

关键词 煤层气 u型井 水平井 下套管 潘庄区块

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煤层气U型井煤粉产出机理及影响因素研究

16

作者 陈军 胡志刚 +2 位作者 杨青志 张育 岳前升 《中外能源》 CAS 2015年第7期50-54,共5页

煤粉产出的控制直接决定煤层气的开采成本与经济效益。针对沁水盆地寿阳区块煤层气U型水平井作业特点,从岩石力学与煤层气地质学角度出发,分析了煤粉来源与产出机理,总结出煤层地质与开采工程扰动对煤粉产出的影响。研究表明:煤粉主要... 煤粉产出的控制直接决定煤层气的开采成本与经济效益。针对沁水盆地寿阳区块煤层气U型水平井作业特点,从岩石力学与煤层气地质学角度出发,分析了煤粉来源与产出机理,总结出煤层地质与开采工程扰动对煤粉产出的影响。研究表明:煤粉主要来源于煤层裂缝中游离态的煤粉和因煤体骨架结构破坏产生的煤粉,而引起煤体骨架结构破坏的机理可分为剪切破坏与压实滑移破坏两种;煤粉的产出是多种因素共同作用的结果 ,煤层的地质条件是煤粉产出的内部因素,工程扰动是外部因素。同时提出了适合U型煤层气井的科学的煤粉防控措施:加强煤储层在平面上与垂向的特征研究,采用欠平衡或近平衡钻井工艺尽量避开在易产粉的软煤层进行施工作业;在完井过程中采用玻璃钢管或PE管完井;在排采过程中要保证连续、平稳和合理的降压。 展开更多

关键词 煤层气u型井 煤粉 机理 成因 防控措施

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