高陡倾斜煤层沿煤层钻井研究——以准南昌吉地区为例

• 作者: 东振 孙钦平 张继东 熊涛 董荟思 陈姗姗 鲍清英
• 来源期刊: 煤炭学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 高陡倾斜煤层 中、低煤阶 弱面理论 钻井安全 井壁稳定 S型井 轨迹优化 准南
• 年，卷（期）: 2018,（4）
• 页码范围: 1041-1051
• 页数: 11页
• 分类号: P618.11
• 字数: 8679字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13225/j.cnki.jccs.2017.0990

摘要

针对准噶尔盆地南缘煤层倾角大、地应力复杂的煤层气井钻探难题,基于弱面理论研究了煤层倾角、地应力、造(降)斜对井壁安全的影响,建立起多目标约束的沿煤层钻井轨迹优化模型.研究表明:①昌吉地区煤层倾角为10° ～25°,局部达到25° ～40°,属于高陡倾斜煤层,具有渗透率各向异性强、地应力各向异性强、岩体力学性质各向异性强的特点.②钻水平井时,根据倾角对井壁稳定影响分为作用区、过渡区和反转区,倾角在5°～25°时为作用区,沿倾向钻井最安全,沿走向钻井最危险;倾角大于65°后进入反转区,沿倾向、走向都成为安全钻井方位.地应力各向异性越大,坍塌压力越高、安全钻井方位的范围越小.③沿煤层倾向钻井时,倾角小于35°时建议沿煤层上倾方向钻井;倾角大于65°时建议沿煤层下倾方向钻井;倾角在35° ～ 65°范围内井壁安全性最低,建议沿煤层走向钻井;井斜角在45°～65°时是最危险造(降)斜段,应尽量避免在此井斜范围对煤层造(降)斜.④为降低煤层着陆点到首靶点的坍塌压力,提出S型、J型两种沿煤层钻井轨迹类型,从对比结果看出本文方法比常规方法设计的井眼进尺更短、摩阻扭矩更小.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	董荟思		2	3	1.0	1.0
2	熊涛		1	0	0.0	0.0