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主办单位:煤炭科学研究总院有限公司、中国煤炭学会学术期刊工作委员会
寺河井田穿煤柱下组煤煤层气水平井钻井技术研究
  • 作者

    苏善博张培河李林降文萍王正喜

  • 单位

    煤炭科学研究总院中煤科工西安研究院(集团)有限公司

  • 摘要
    下组煤煤层气超前预抽已成为煤矿区煤与煤层气共采的重要任务。以寺河井田为例,通过分析3号煤层采动卸压后下伏岩层应力分布、裂隙演化及渗透率变化规律,研究了通过地面抽采下煤组煤层气降低瓦斯含量的可行性,开展了下组煤地面煤层气抽采井位部署方法、钻井技术工艺及关键排采技术等研究。结果表明:下组煤15号煤层渗透率增加约2.20倍,有利于15号煤层进行地面煤层气预抽;根据煤层气开发工程要求,按照地面井下综合分析的方法,优化部署了穿煤柱下组煤水平井煤层气抽采井位,设计了三开钻井井身结构,优化了井眼轨迹设计及钻井轨迹控制技术,研究了不同钻井层段的钻井液体系、裂隙发育段堵漏及分级固井工艺等钻井技术;为有效减少L型水平井排采中管柱磨阻,采用“大井扶斜正+双保接箍防偏磨+导向器降扭矩”工艺。所实施的穿煤柱下组煤水平井,最高日产气量9522 m3,14个月内累计产气量220万m3,产气效果理想,证明了技术工艺的可行性。
  • 关键词

    采动卸压下组煤煤层气水平井钻井技术

  • 基金项目(Foundation)
    山西省科技重大专项项目(20201102001);中煤科工集团西安研究院有限公司科技创新基金(2020XAYJS09);
  • 文章目录
    1 研究区概况
    2 采动影响分析
    2.1 采动应力分析
    2.2 垂直卸压范围
    2.3 裂隙演化研究
    2.4 渗透率变化关系
    3 穿煤柱钻井技术
    3.1 井位部署研究
    3.2 井眼轨迹设计
    3.3 井身结构优化
    3.4 钻井关键技术
    3.4.1 钻井液组合
    3.4.2 钻井轨迹控制技术
    3.4.3 裂隙发育段施工工艺
    4 抽采效果分析
    5 结 论
  • 引用格式
    苏善博,张培河,李林,降文萍,王正喜.寺河井田穿煤柱下组煤煤层气水平井钻井技术研究[J].煤炭工程,2023,55(03):78-83.
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