《煤层气钻井工程》PPT课件.ppt

2010 8 煤层气钻井工程介绍 中石油煤层气公司吕梁分公司内部交流资料 作者 毛志新 钻井概述 定义利用机械设备 钻机 主要是通过回转和加压 将地层钻成具有一定深度的圆柱形孔眼 井 的工程 目的探明煤层气地质情况 开采煤层气 井别探井 参数井生产试验井 生产井井型直井定向井水平井 世界上最深的井 世界上最深的直井12260米 原苏联在科拉半岛的 井 世界最深的水平井Cliffs油气公司1991 11在BagouJack油田钻成一口水平井 造斜点井深 4446 垂深4672 测深5212 创世界水平井最深纪录 一口井钻井过程 钻前工程修井场及道路钻井工程钻机迁安 一开 固表层套管 二开 取心 中途电测 试井 钻至完钻井深 完井电测 下生产套管 固井 测三样 试压完井工程安装井口装置 主要钻井设备 直井钻机 GZ 2000 TSJ 2000 ZJ15 水平井钻机 雪姆T150 T200 ZJ30 主要钻井设备 泥浆泵 泥浆泵 350hp 500hp 800hp 1000hp 1300hp煤田上 850l min1200l min 主要钻井设备 钻头PDC钻头三牙轮钻头 井型和井身结构 参数井 一开 311 1mm钻头 244 5mm套管二开 215 9mm钻头 177 8mm套管完井方式采用套管 射孔完井 井型和井身结构 生产井直井 一开 311 1mm钻头 273 1mm套管二开 215 9mm钻头 177 8mm套管完井方式采用套管 射孔完井 311 1 30m 273 1 30m 215 9 720m 177 8 718m 水泥返至4 5 煤层以上200m 井型和井身结构 丛式井 可以根据井网部署采用多口定向井或1口直井 多口定向井的丛式井组 丛式井中定向井井身结构 一开 311 1mm钻头 273 1mm套管二开 241 3mm钻头 177 8mm套管完井方式通常采用套管 射孔完井 311 1mm 30m 273 1mm 30m 243 1mm 876m 177 8mm 874m 水泥浆返至4 5号煤层以上200米 井型和井身结构 水平井 井型 生产直井与工程井相结合钻井方式 煤层段采用清水钻进 进行充气欠平衡钻进 钻进方向 水平井分支沿煤层上倾方向钻进 利于排水采气 工程井 三开井钻头程序 311 1mm 一开井深 215 9mm 二开井深 120mm 完钻井深套管程序 244 5mm 一开套管下深 139 7mm 二开套管下深套管等级 J55套管下至着陆点 水泥返至目标煤层以上200米 井型和井身结构 远端对接井 U型井 井身质量要求 直井井身质量要求 井身质量要求 定向井身质量要求 固井质量要求 钻井工程主要管理工作 井斜监测 取心监督 泥浆性能监测 测井 完井测井 下套管 固井 钻井过程监督 完井验收 钻井设计 井口装置及井场恢复 成果资料验收 原始资料验收 试井 钻前准备 施工设计 开钻验收 钻井设计 依据地质设计及煤层气钻井工程作业规程编制各单井钻井设计 主要内容包括 地质概况 井身结构 技术指标及质量要求 钻井液 取心要求及操作规程 录取资料要求 井口装置及井控技术要求 固井设计 完井井口装置 HSE要求及完钻交接验收等 施工设计 由各承包商依据地质设计 钻井设计和甲方格式要求并结合自身情况完成各项工序施工设计 开钻前报甲方项目部审批 钻井施工设计定向施工设计气测录井施工设计固井施工设计样品采集和分析化验设计测井施工设计试井施工设计 开钻验收 由验收组长牵头 按开钻验收书各项目要求检查钻井队是否满足开钻条件 如果有不合格的项应下整改通知书 限期整改 由于工期要求比较紧 开钻验收一般在二开前进行 井身质量和钻井液监督 加强井身质量管理 发现井斜超应加密测量间距 井斜用单点测斜仪测量 学会读测斜卡片 监督钻井液性能 确保钻井液符合设计要求 减少煤层污染 主要测量钻井液的密度和粘度 密度采用比重仪测量 粘度采用马氏漏斗测量 必须学会比重仪和马氏漏斗的使用 取心作业 监督岩煤心采取率和完整性 煤芯采取率 80 岩芯采取率 90 煤芯直径 62mm 绳索取心钻具 1 弹卡挡头2 捞矛头3 垫片4 弹簧5 定位块6 弹性圆柱销7 捞矛座8 弹性圆柱销9 张簧10 弹卡钳11 弹卡室12 弹性圆柱销13 弹卡座14 弹性圆柱销15 回收管16 弹性圆柱销17 弹卡架18 悬挂环19 螺母20 座环21 上扩器22 弹性圆柱销好23 碟簧24 轴25 滑套26 锁母27 滑套座28 轴承29 轴套30 轴承座31 轴承32 弹簧33 垫片34 螺母35 开口销36 油杯37 弹簧套38 钢球39 调节螺母40 调节接头41 外管42 内管43 扶正环44 下扩孔器45 挡圈46 卡簧47 卡簧座48 钻头 下套管作业 监督井队丈量套管长度 确保无误 检查套管串是否满足钻井设计要求 下套管时每根套管都必须用通径规通径 必须使用合格的套管密封脂 下套管时必须使用大钳紧扣 不能错扣 固井作业 在钻井到设计套管下入深度后 下入套管在套管和裸眼之间注入满足一定性能要求的水泥浆候凝 使得套管和裸眼之间的水泥石具有一定的强度固井的关键监督环节 水质和水量 水泥浆量计算 保证水泥返高满足要求 水泥浆密度1