煤气层的钻井过程中由于其在应力敏感性强以及机械强度低等特征下, 所以在钻井过程中就比较容易受到压力的损害。在这一过程中主要是由于钻井的压力对煤气层会造成敏感性损害, 只有加强在煤气层储层的保护理论研究, 才能更好的指导实践。
1 煤层气储层的主要特征以及成藏条件分析
1.1 煤层气储层的主要特征分析
煤层气储层在长期发展下也有着其自身的一些特征, 从其结构特征层面来看, 煤岩就具有比较显著的物质成分非均质性以及物理力学性质的各向异性等不连续性。并且在同煤层当中在垂直方向上很小范围内就会有多重的煤岩类型, 而各煤岩类型物质的成分也是不尽相同的, 煤岩的非均质性有着比较突出的体现, 另外煤岩还有着双重裂隙系统, 在裂隙的体系上主要有节理以及割理两种主要类型[1]。对于煤岩的岩石学特征体现来看, 从煤岩宏观的组成上来看主要有亮煤以及暗煤等, 而在显微组分上则是由镜质组以及惰质组等所构成。
1.2 煤层气储层的成藏条件分析
对于煤层气储层的成藏条件进行分析, 有助于完井技术的应用。其中在气源条件要素上比较重要, 在煤变质的程度上是对煤岩产气量大小的一个重要判定标准。煤岩的产气量如果较低就不会形成有价值的气藏, 而在变质程度增高下产气量也会随之而增加, 这就对煤层气藏的开采价值得以呈现。另外, 从煤层的厚度层面来看, 要能有一定厚度并且在分布稳定的煤层气藏方面采油开采价值, 对于变质程度低的褐煤而言, 如果在厚度上比较客观, 这样在商业开发的价值上也比较大[2]。然后在煤层的埋藏深度以及水文地质条件等方面也是对煤层气储层成藏影响的重要条件。
2 钻井液对储层的损害以及完井技术探究
2.1 钻井液对储层的损害分析
对煤气层储层的钻井过程中, 钻井液以及钻井的压力等都会对储层造成一定的损害。其中在钻井压力对储层的损害层面来看, 钻井压力的变化对储层损害往往是由于压力变化使然, 煤气层的储层在应力面感性的影响上比较大, 同时也有着不可逆的特性。从具体的实践当中能够发现, 围压增加后煤岩的渗透率就会相应降低, 并且在压力降低后也不能有效的恢复, 所以这就会比较容易造成储层在渗透率上相对比较低。另外, 钻井液对煤气层的储层也会造成损害, 其中在外来的流体和储层没有配伍就会使得储层受到损害, 例如粘土矿物水化膨胀以及分散等等, 就会造成储层的渗透率降低, 而当碱液进入到储层之后能够和储层流体中无机离子相结合并形成盐垢, 同样也会对储层造成损害[3]。然后在微粒运移以及粘土膨胀对储层的损害也比较严重, 还有聚合物类的泥浆侵入对储层所造成的损害等。
2.2 煤气层储层的完井技术探究
煤气层储层的完井技术的实施比较重要, 其中在裸眼完井当中, 主要是钻到煤层上方的地层, 然后下套管固井以及再进行钻开煤层气的储层。这一方式也是最为简单和基础的, 但这一技术也存在着相应的缺陷, 也就是在井眼的稳定性上不是很好, 而对于多分支水平井应用这一技术在效果上还是相对较好的。对于套管完井的技术是煤气层储层下入套管然后能够对储层的入口实施有效控制, 对井壁的稳定性也能得到有效维持。然后在水平排孔衬管完井技术层面, 主要是比较适用于低渗厚煤层, 这一技术的最大优势就是能够提供和煤层最大接触面积, 特别在各向异性的煤层上比较突出。
另外, 对于煤层气井钻完井液技术方面也比较重要, 这对煤层气储层的保护有着很大的作用, 根据对其保护的角度来说, 煤层气的井钻井液要能够有低粘度以及低密度等特征, 从我国在这一方面的技术实施来看, 煤层气生产井通常是采用优质以及无粘土钻井液实施的平衡钻井。在空气钻井方面能够将钻井液对每层的伤害大大降低, 从而能有效的提升机械钻井的速度, 在钻井的周期上能得到有效缩短[4]。
对于钻井方式的选择过程中也要能够加强重视, 煤岩的应力敏感性相对较强, 并且在裂缝的分布上也相对比较广泛, 所以在环空压力和地层的压力间所产生的压差也较大。这就使得泥浆侵入储层量愈多以及深度愈深, 在储层的损害上也就会愈严重。根据相关的分析对煤层气的储层地质特点的认识也能看到, 煤层在机械强度弱以及微型裂缝分布广等特征上比较显著, 这就需要对煤层气储层的保护过程中, 加强对技术上的合理化选择, 要能结合煤层物性和压力的特性进行对钻井的方式合理化的选择, 并且也要能够在地层允许下对气体钻井以及泡沫钻井的方式加以应用, 这对煤层气储层的保护也有着积极作用。
3 结语
总而言之, 加强对我国的煤层气储层的保护要能够从多方面考虑, 对煤层气的储层保护方面也要能从多种措施的应用下加以保护, 只有在技术层面的问题得到了有效解决, 才能够真正的满足实际需求。此次主要从煤层气储层的特征以及保护技术等层面进行了分析研究, 希望通过此次努力能为我国的煤层气储层的发展起到一定促进作用。
摘要：当前我国的经济正处在蓬勃发展时期, 对各种资源的使用量也不断增加, 其中在油气资源的利用上是我国比较重要的使用资源, 加强对这一能源的科学开发就比较关键。基于此, 本文主要就煤层气储层的主要特征以及成藏条件加以阐述, 然后就钻井液对储层的损害以及完井技术进行详细分析, 希望通过此次理论研究对我国煤层气储层的保护起到积极作用。
关键词：煤层气储层,钻井液,特征
参考文献
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[2] 汪伟英, 陶杉, 黄磊, 邹来方, 田中兰, 杨恒林.煤层气储层钻井液结垢伤害实验研究[J].石油钻采工艺.2013 (05) .
[3] 张洪, 何爱国, 覃成锦.煤层气储层类型及配套钻井方案概述[J].中外能源.2013 (11) .
[4] 马宏伟, 黄勇.浅谈煤层气钻井应重点掌握的几个关键技术[J].资治文摘 (管理版) .2014 (04) .