沁水盆地煤层气水平井钻进技术应用总结

王占强，任贵阳

（河南省煤田地质局二队，河南 洛阳 471000）

1 施工概况

PZC12L-08井是为开发3#煤而设置的开发井。该井位于山西省晋城市沁水县端氏镇下沟村刘家庄西南约400m。井口坐标：横坐标Y:19632487.13，纵坐标X:3947221.80，基准面932.20m。

PZC12L-08井于2019年03月18日开始钻进，2019年03月19日一开完钻，井深60.38m，并下入一开套管后进行了固井施工。

2019年3月20日二开钻进，2019年3月23日二开完钻，井深768.00m。3#煤着陆井深：765.00m。并下入技术套管后进行了固井施工。

2019年03月25日三开钻进，2019年04月03日完井。本井钻井周期13.73天，建井周期18.98天。

2 钻进参数及钻具组合

2.1 钻进参数

根据本井地层岩性、地层压力及井温特点，合理选择了钻进，在较软岩石中采用低转速、中等泵量和适当的压力，在硬岩中应采用较高速、大泵量和适当的压力；在裂隙发育的破碎地层中钻进，采用小钻压、低转速和适当的泵量；遇地层倾角突然变化井段，适当降低了压和转速。具体参数见1。

表1 钻井参数

120 32 6.0-7.5 4 152.4 782.00 1580.00煤、碳质泥岩3152.4768.00782.00煤1 0-30 0-15+120 18-196.0-8.0 5152.41540.00 1754.00煤 0-120 1 0-90 0-25+0-25+120 19 6.0-18

2.2 钻具组合

根据本井设计要求，采取三开的井身结构，一开采用正常钻具组合，二开和三开增加无线随钻仪器定向造斜，钻具具体组合见表2。

表2 钻具组合

3 泥浆应用

3.1 一开井段

做好了防塌、防漏工作，保持钻井液具有足够的携带和悬浮能力。

一开表层12 1/4＂井眼开钻前提前配制90方搬土浆预水化。完钻后用预先配置的高粘稠搬土浆清扫井眼，循环干净后满井眼垫粘度40s以上稠浆，起钻。下9 5/8＂套管，固井顺利。

3.2 二开井段

本井段所钻地层砂岩、砂泥岩为主，夹部分泥岩和多层煤层，防塌、防漏是本井段重点。钻井液应具有较强的抑制性及封堵能力和较低的固相含量，以利于保护产层。二开开钻前，提前将一开回收旧泥浆稀释至粘度38s,密度1.04g/cm3。

钻水泥塞期间加入800kg左右纯碱，羧甲基纤维素250kg,多元共聚物300kg,聚丙烯酸钾450kg,高效增粘剂300kg，铵盐625kg。

钻进过程中，为提高泥浆封堵能力,加入随钻堵漏剂，预防井塌。

3.3 固井前泥浆处理

下套管到底循环，如果泥浆粘度密度偏高，可在固井前适当补充清水降低泥浆粘度和密度至合理范围（粘度35s～50s），无需补充其他材料。循环至返出干净后进行固井作业。

3.4 三开井段

钻井液类型：无固相钻井液；井液性能：密度1.035g/cm3～1.05g/cm3、粘度42s～45s。

本井三开无固相钻井液钻进，同时在泥浆里加入0.2%的杀菌剂、0.3%的粘土稳定剂，提升泥浆稳定井壁的性能。本井组定向有托压显示，需要泥浆有较高的润滑性。在泥浆罐中缓慢加入液体润滑。润滑剂加入后，托压情况减轻，效果比较明显。后期煤层段钻进中，为防止煤屑及掉块堆积，配置0.2%瓜胶钻井液，提高携砂能力，泥浆性能比较稳定，携砂情况较好。

3.5 固控设备使用

钻进过程保持固控设备运转正常。在不跑浆的前提下，振动筛尽可能使用高目数筛布；降低泥浆中的有害固相。

①固控设备：振动筛2台。②振动筛使用：完好使用率达到纯钻时间的100%。振动筛网目数为100目×3+80目×3。③钻完设计井深后，做好短起下工作，大排量充分清洗井眼，保持井眼清洁、畅通。下套管前打入悬浮能力强、润滑性好的封闭液，确保下套管顺利。

4 总结及建议

PZC12L-08井的钻井过程中各技术组密切配合，顺利完成了该井的施工。根据本井施工过程，总结以下结论和建议，为类似项目施工提供借鉴，以便提高钻井效率，保证每一口井的质量。

①施工期间重点质量控制点做到责任到人，如钻具检查和浮鞋，浮箍等等。②组织召开开钻前《施工设计》和《钻井液设计》交底会和现场工作会。③与各技术组人员密切配合，掌握专项施工设计和安全措施，协调各方面工作。④分析该井在施工过程中影响钻井施工的因素，制定出关于改进、提高钻井速度和质量的方案。⑤重点关注钻井施工关键环节，时刻对现场资料的整理及存档工作。⑥提高QHSE管理,保证钻井作业符合QHSE管理的要求。⑦完善对突发事件的处理程序和QHSE应急预案，一旦发生突发事件，要做到安全、高效、有序地处理对应事件。⑧强化钻井施工过程中重要作业的管控，确保钻井安全，促进钻井生产顺利平稳运行。