樊莊區(qū)塊煤層氣羽狀水平井開(kāi)采中關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、樊莊區(qū)塊晉平井組煤層氣羽狀水平井現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施過(guò)程中出現(xiàn)了鉆具經(jīng)常性鉆出煤層、煤巖坍塌等問(wèn)題，影響了鉆井工程進(jìn)度，增加了鉆井安全隱患。因此研究煤層氣羽狀水平井鉆井過(guò)程中的關(guān)鍵技術(shù)是有必要的。 本論文通過(guò)對(duì)樊莊區(qū)塊地質(zhì)特征的研究，得出了該區(qū)塊滿足羽狀水平井鉆井技術(shù)開(kāi)發(fā)的結(jié)論，結(jié)合晉平井組鉆井現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐，提出了煤層氣羽狀水平井鉆井過(guò)程中井眼軌道控制、洞穴井交匯、煤儲(chǔ)層保護(hù)和沿煤層井壁穩(wěn)定性四項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，并從關(guān)鍵技術(shù)的理論出發(fā)，分析了技術(shù)難點(diǎn)

2、，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐進(jìn)行了討論。 煤巖具有割理發(fā)育、機(jī)械強(qiáng)度低、易碎易坍塌的特點(diǎn)，因此煤層氣羽狀水平井開(kāi)采中對(duì)于沿煤層的井壁穩(wěn)定要求非常高。本論文的獨(dú)特之處是通過(guò)學(xué)習(xí)前人對(duì)井壁穩(wěn)定性的研究，將石油鉆井的井壁穩(wěn)定性技術(shù)與煤巖這種特殊的沉積巖相結(jié)合，利用巖石力學(xué)、彈性力學(xué)等相關(guān)學(xué)科知識(shí)推導(dǎo)建立了煤層井壁穩(wěn)定性力學(xué)計(jì)算模型，模型包括：水平井井周應(yīng)力分布、坍塌壓力和破裂壓力的計(jì)算模型、煤巖孔隙壓力計(jì)算模型、分層地應(yīng)力的計(jì)算模型、安全鉆井液密度