煤层气井总体设计

目录

地质部分 (1)

一、基本数据 (1)

二、枣圆煤层气开发试验区布井方案

及该井在井网中的位置钻探目的 (1)

三、设计依据 (2)

四、设计地层剖面及目的煤层深度、厚度预测 (3)

五、地质录井项目及要求 (3)

六、地球物理测井 (3)

七、地层测试 (4)

八、样品采集与分析测试 (4)

工程部分 (6)

一、井身结构及套管程序 (6)

二、井身质量、固井质量......等项要求.. (6)

三、各阶段施工要求 (6)

四、施工进度预测 (8)

资料要求 (9)

一、需要提交的资料 (9)

二、资料提交时间 (10)

地质部分

一、基本数据

井名：

井别：参数井+试验井

地理位置：

构造位置：

井位坐标：

X：Y：H：米

设计井深：米

目的煤层：二叠系山西组3#煤层和石炭系太原组15#煤层。

完钻层位：奥陶系峰峰组。

完钻原则：钻穿石炭系太原组15#煤层以下60米完钻。

完井方法：套管完井。

二、开发试验区布井方案及该井在井网中的位置和目的任务

该井的主要钻探目的和任务是：

（1）获取可靠的目标煤层（3#、15#）煤层气评价参数，主要包括煤层厚度、埋深、煤岩煤质、割理和裂隙发育程度、等温吸附特征、含气量、含气饱和度、地层压力、原地应力、煤及顶底板岩石力学性质等。

（2）根据获得的较可靠的煤储层实测参数，与TL-003井进行初步对比研究，指导井网其它各井下步施工方案。

（3）井网其它各井钻井工程全部结束后，统一对主力煤层—3#煤层进行射孔压裂和排水采气试验。

三、设计依据

(1)“沁水盆地南部枣圆煤层气开发试验部署方案”（1999）

(2) “枣圆煤层气开发试验井网各井总体设计原则”（讨论纪要）

(3)“沁水盆地XXX井完井地质总结报告”（1998.2）

(4) 沁水盆地XXX、XXX等井总体设计

四、设计地层剖面及预测目的煤层厚度和深度

根据井网上已完井的XXX井（相距该井约800m）完井地质总结报告，结合其他煤田勘探钻孔资料，并参考樊庄区块3#煤层、15#煤层厚度等值线和底板标高等值线图，预测出该井钻遇地层深度和厚度见表1。

预计该井3#煤层顶界深度为470m，厚度约6.0m; 15#煤层顶界深度为580m，厚度约1.4m。

该井设计地层分层数据表表1

五、地质录井项目及要求

按照煤层气勘探“参数井+试验井”所要获取的各项参数的要求，钻井过程中必须进行下列录井。

岩屑录井、钻时录井、岩芯录井、气测录井均执行中联公司颁发的《煤层气钻井地质录井作业规程》。

钻井液录井：

(1) 在非煤系层井段，每天做一次全性能测定；每两小时测定一次一般性能（密度、粘度）。

(2) 煤层井段或发现气测异常时，要连续测定钻井液密度、粘度，并做好记录。

(3) 取煤芯前，要对钻井液作一次全套性能测定。

简易水文观测：

(4) 全井钻探过程中，均要做好简易水文观测工作。

(5) 每次起钻后，下钻前要测量一次泥浆罐及井筒液面，记录钻井液消耗量。

(6) 注意记录井漏、井涌层位和当时井深以及井内液面变化情况。如遇井漏，要测量其漏失量；如遇井涌，要测量井涌层压力和涌出量，并取水样做全分析。

六、地球物理测井

测井项目及技术要求，执行中联公司颁发的《煤层气井测井作业规程》。

七、地层测试

采用下行的方法，分别对3#煤层和15#煤层进行测试，测试项目有：注入/压降测试，原地应力测试。

测试中必须获得的主要参数：煤层渗透率、储层压力及压力梯度、原地应力及应力梯度、破裂压力、闭合压力、表皮系数、调查半径、储层温度等。

八、样品采集与分析测试

对3#煤层和15#煤层的顶、底板岩芯分别采集1～2个样（具体块数根据实验要求定）作相应孔隙度、渗透率和岩石力学性质测试。

煤样的采集一般每0.5m采集1个解吸样，3#、15#煤层各采一个快速解吸样，每层煤采集1～3个吸附和其它测试分析样品。根据该井的煤层厚度预测，其主要煤层的样品测试项目和采集数量见表2。

煤层样品采集与测试分析计划表表2

说明：

a.煤样做完快速解析后，立即进行工业分析、平衡水分和等温

吸附实验。

b.等温吸附实验中包括平衡水分测定。

工程部分

一、井身结构及套管程序

附：井身结构示意图。

二、井身质量、钻井液性能、煤层保护、井控、固井质量、取芯质量、环境保护等项要求，均执行中联公司颁发的《钻井工程质量标准》。

三、各阶段施工要求

一开阶段：

该井段地层主要以第四系河滩石为主，钻进中要注意：

(1) 防止井漏、井眼垮塌。

(2) 要严格控制钻压，防止井斜，以保证井眼垂直，下套管顺利。

(3) 准备足够的堵漏材料，以保证施工的正常进行。

(4) 确认进入基岩10米后方可停钻下套管。

二开阶段：

(5) 做好钻头及钻井参数的优选工作，以提高钻井速度。

(6) 严格控制钻井参数，坚持每100米左右或每趟钻测量一次井斜。把井斜控制在要求的范围内，以保证后续施工的正常进行。

(7) 注意防止井内掉块，取芯前用大排量将井内冲洗干净。做好一切取芯准备。

取芯阶段：

(8) 取芯前认真检查取芯工具，保证工具灵活好用。

(9) 进入煤系地层前，对所使用的取芯工具，要进行试取芯，以保证煤芯收获率。

(10) 取芯操作要由专人负责，分工要明确，各岗位要严格把关。

(11) 煤层取芯要严格控制参数，均匀送钻，认真操作。

(12) 入井钻具要仔细检查、丈量，保证水眼畅通、钻具准确无误。

测试阶段：

(13) 测试前认真检查测试工具、仪器、仪表，保证测试管串有足够的抗拉强度，安全可靠，而且灵活好用。

(14) 入井工具要在地面试好压。管串到位后，要进行管柱试压。

(15) 要严防落物入井，保证测试顺利进行。

完井阶段：

(16) 做好井眼准备，以保证电测井、下生产套管、固井等作业顺利进行。

(17) 套管上扣扭矩必须满足规范要求，必须使用套管密封脂。

(18) 按设计要求装好井口，并试压。

(19) 完井井口（即5 1/2 套管接箍顶）高度要小于0.3m。

(20) 井口平面必须保证水平。

(21) 在交井前要用丝堵将井口封牢。