CAJ | 학술논문

对典型的煤层甲烷气井从钻开井眼到生产过程中煤层的破坏及对煤层甲烷气行业的影响进行了综述.因为煤层易碎,会对煤层甲烷气井的钻井、完井和开采产生很大的影响,所产生的后果往往不容忽视.钻井过程中煤层的破坏:例如,Arkoma盆地一般采用水平井完井,但水平井钻井经常受到井壁坍塌的影响,特别是采用欠平衡钻进或钻进压力衰竭煤层时.通过对比不同煤级和不同深度的煤层在钻井过程中的稳定性,说明了煤级和深度等参数在井壁稳定性中的相对重要程度.水力压裂过程中煤层的破坏:在脆煤层中,裂缝周围孔隙压力增加会引起剪切破坏.对给定的原地应力和压裂压力,作出了剪切破坏可能性与煤级的关系图表.当煤剪切破坏后,储层中会采出煤粒,这与室内实验现象一致.煤粒的产生和运移会降低煤层渗透率和裂缝导流能力.但剪切破坏引起的剪膨也会使渗透率增加.生产过程中煤层的破坏:煤层甲烷气井投产后,如果煤层非常脆,井底流压降低会导致煤层破坏(或水平裸眼井段坍塌).借用先进的砂岩地层出砂预测技术,可以预测煤层破坏和煤粒采出的临界生产压差.可以根据煤级、生产压差、压力衰竭程度以及其他参数(如原地应力)等来表征煤岩破坏的可能性.评价煤层在钻井、压裂和开采过程中的破坏可能性与煤级和原地应力的关系,可以减少煤层破坏引起的不利后果.例如,通过降低煤层甲烷气井的生产压差可以防止或延缓脆煤的破坏,减轻微粒对地层和裂缝的堵塞、在井筒内的淤积,以及对泵或压缩机的损害.
대전형적매층갑완기정종찬개정안도생산과정중매층적파배급대매층갑완기행업적영향진행료종술.인위매층역쇄,회대매층갑완기정적찬정、완정화개채산생흔대적영향,소산생적후과왕왕불용홀시.찬정과정중매층적파배:례여,Arkoma분지일반채용수평정완정,단수평정찬정경상수도정벽담탑적영향,특별시채용흠평형찬진혹찬진압력쇠갈매층시.통과대비불동매급화불동심도적매층재찬정과정중적은정성,설명료매급화심도등삼수재정벽은정성중적상대중요정도.수력압렬과정중매층적파배:재취매층중,렬봉주위공극압력증가회인기전절파배.대급정적원지응력화압렬압력,작출료전절파배가능성여매급적관계도표.당매전절파배후,저층중회채출매립,저여실내실험현상일치.매립적산생화운이회강저매층삼투솔화렬봉도류능력.단전절파배인기적전팽야회사삼투솔증가.생산과정중매층적파배:매층갑완기정투산후,여과매층비상취,정저류압강저회도치매층파배(혹수평라안정단담탑).차용선진적사암지층출사예측기술,가이예측매층파배화매립채출적림계생산압차.가이근거매급、생산압차、압력쇠갈정도이급기타삼수(여원지응력)등래표정매암파배적가능성.평개매층재찬정、압렬화개채과정중적파배가능성여매급화원지응력적관계,가이감소매층파배인기적불리후과.례여,통과강저매층갑완기정적생산압차가이방지혹연완취매적파배,감경미립대지층화렬봉적도새、재정통내적어적,이급대빙혹압축궤적손해.