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浅析页岩气钻井井别分类及井号命名

2014-12-13彭粲璨李奋强

江西煤炭科技 2014年4期
关键词:探井煤层气页岩

彭粲璨,吴 聪,李奋强

(1.湖南省煤田地质局油气资源勘探队,湖南 长沙 410014;2.中国石油西部钻探工程公司,新疆 乌鲁木齐 830000)

页岩气属于非常规天然气,和煤层气一样都具有低孔、低渗、连续成藏的特点。目前,我国页岩气资源勘探开发还处于探索起步阶段,国内施工的页岩气钻井,约一半经压裂初产获工业气流。在一定程度上,目前国内的页岩气勘探开发还是借鉴和参考常规油气和煤层气技术。

1 常规油气和煤层气分类综述

1.1 常规油气井别

目前,国内外常规油气的勘探开发技术已非常成熟,国内油气的主力军“三大油”目前在常规油气方面的勘探开发技术具有非常完善的标准和规范,常规油气井别类型的划分主要为两大部分:探井和开发井〔1〕,而其中的探井又包括参数井、预探井、详探井(评价井)和地质浅井(剖面探井、构造井、制图井)等,开发井主要包括生产井、注水井、调整井和检查资料井等(见表1),中石油集团公司也颁布了专门的企业标准《QSY85—2007 石油天然气井别分类及命名规范》,规范了常规油气的井别分类。

表1 常规油气井别类型

国内的常规油气勘探和开发过程中,井别的分类基本统一了认识,规范了勘探各个阶段中钻井的井别分类,同时在常规油气的勘探开发中,这里也要注意井别与井型的区别,井型也是指井的类别,但井型是从井眼的轨迹形状出发去分类的,它可简单地分为两大类:直井和定向井。

1.2 煤层气井别

煤层气钻井的技术方法目前已经较为完善,中联煤层气有限责任公司发布了《煤层气钻井工程作业规程》,国土资源部也发布了专门的地质矿产行业标准《煤层气钻井作业规范》,煤层气钻井技术大部分与油气行业钻井技术相同,部分小井眼参数井施工参照了地矿行业的岩心钻探规程〔2〕。煤层气钻井施工所采用的设备主要为ZJ20型石油钻机、雪姆T200XD 钻机、GZ2000 工程钻机、TSJ2000 水井钻机和XY-5型岩心钻机等。煤层气钻井井别划分的井号命名目前还没有专门的标准和规范,大部分企业和单位还是依照常规石油与天然气行业的标准和规范,部分企业和单位则参照了地矿系统的固体矿产勘查规范。

总体来说,煤层气钻井的井别划分相比常规油气较为简单,依据其地质情况和钻井目的总体上分为三类:参数井、试验井和开发井,详细情况见表2。

表2 煤层气井别类型

煤层气钻井—井别的划分,目前国内的煤层气行业主要有以上三类〔3〕,同时也存在有少数的煤层气预探井和评价井,此类划分主要是参照常规油气行业的井别划分,在部分地区也出现同时具备参数井+试验井功能的井别,此类钻井加快了煤层气的勘探开发步伐。

2 页岩气井别的划分

页岩气钻井技术目前很大部分是借鉴了常规的油气钻井技术,而页岩气的井别划分还是要与勘探阶段、勘探程序及钻探目的紧密结合起来。美国成熟的页岩气勘探的五个阶段分别为资源评估、勘探启动、早期开采、成熟开采和产量递减五个阶段〔4〕。

目前我国的四川、重庆、贵州、陕西处于勘探启动阶段,而在湖南、湖北、江西、安徽则处于资源评估阶段。页岩气的井别分类,在资源评估阶段,大部分实施的是页岩气的参数井,也可叫地质浅井,部分可采用小井眼技术,全井取芯,了解其简单的地质构造等地质情况,而国土资源部实施的钻井也叫页岩气资源战略调查井,此类钻井的目的基本上等同页岩气参数井。而在勘探启动阶段,则布署实施探井,探井又分为预探井和详探井(评价井)。在后期的开采阶段和产量递减阶段,则实施一部分生产井,生产井主要为水平井或井组。

根据其统计的相关资料,目前国内的页岩气井别分类见表3。

表3 页岩气钻井井别分类

3 页岩气井号命名

根据国内目前的勘探进展情况,结合页岩气的井别分类,页岩气的井号命名主要有参数井、战略调查井、预探井和生产井。

3.1 参数井

页岩气参数井一般是在页岩气钻井资料空白区实施,且没有专门用于页岩气钻井工艺方法可参考,油气企业主要参照常规油气钻井方式勘探,其它地矿企业则采用固体矿产或煤层气的钻井工艺方法实施,实施的参数井一般为首口参数井,大部分取地区名第一个字+“页”+井顺序号来命名,其中的具体命名的情况见表4。

表4 页岩气参数井井号命名方式

3.2 战略调查井

页岩气资源战略调查井是在2011年启动的“全国页岩气资源潜力调查评价及有利区优选”项目中,由国土资源部油气资源战略研究中心组织实施的战略调查井〔5〕,共8口,其钻井目的主要是获取页岩地层的矿物岩石、有机地化、地球物理和页岩含气性等系列参数,为开展页岩气资源潜力评价和有利区优选提供依据,实施的井号命名的情况见表5。

表5 页岩气战略调查井井号命名方式

3.3 预探井

页岩气预探井是页岩气的发现井,它钻探的目的是以发现页岩气气藏、验证页岩气的产气能力(测试压裂)而钻的探井,在页岩气的勘探前期阶段主要实施的是预探井,此类井别目前在国内实施较多,采用的钻井工艺方法主要为常规油气钻井,它的井号命名大都遵循了常规油气的井号命名规则或用地区名的方法(见表6)。

表6 页岩气预探井号命名方式

3.4 生产井

因国内目前页岩气勘探开发总体还处于起步阶段,只有少数的生产示范区的生产井在试验性地开采,页岩气开采井主要是采用水平井,所以目前国内的页岩气生产井还是以水平井为主。页岩气生产井的井号命名方式见表7。

表7 页岩气生产井井号命名方式

目前,页岩气生产井主要还是由中石油和中石化的两大企业在实施,勘探开发的主要技术也由两大油企所垄断,地矿单位和民营企业则大都还停留在资源评价阶段或实施预探井阶段。

4 结语

1)应积极响应国家制定的《页岩气十二五规划》,形成一系列页岩气技术标准和规范,建立起页岩气钻井行业井别分类和井号命名的规范或标准,指导页岩气勘探开发,规范页岩气钻井作业。

2)在页岩气勘探开发的不同阶段,根据其钻探的目的,可将页岩气的井别分为四种,即参数井、预探井、评价井和生产井,以规范页岩气的井别分类。

3)规范页岩气钻井的井号命名。井号命名可参照成熟的常规油气钻井井号命名规则,既避免在国内出现井号重复,又便于钻井基础信息的管理。

〔1〕吴胜各,蔡正旗,施尚明.油矿地质学〔M〕.北京:石油工业出版社,2005.

〔1〕莫日各,覃成锦,高德利.煤层气参数井小井眼钻井技术〔J〕.中国煤层气.2008,5(3):25-27.

〔1〕中华人民共和国地质矿产行业标准.DZ/T0250-2010.煤层气钻井作业规范〔S〕.中华人民共和国国土资源部,2011.

〔1〕王 琳,毛小平,何 娜.页岩气开采技术〔J〕.石 油与天然气化工.2011,40(5):504-509.

〔1〕汪 民,李金发,叶建良.页岩气知识读本〔M〕.北京:科学出版社,2012.

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