專利名稱：煤層氣井清水鉆進(jìn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及煤層氣開采技術(shù)，具體為一種煤層氣井清水鉆進(jìn)工藝。
背景技術(shù)：
鉆進(jìn)是通過選擇和使用合適的工具，根據(jù)所鉆地層的特點，選擇合理的工藝技術(shù)， 使鉆頭在地層中沿預(yù)定的軌道前進(jìn)的過程，是礦井建井過程中最主要的環(huán)節(jié)；而鉆井液是 指鉆井過程中以其多種功能滿足鉆井工作需要的各種循環(huán)流體的總稱。根據(jù)不同的地層地 質(zhì)條件以及所抽取的對象不同，鉆井液大體分為水基體系、油基體系和空氣體系三種。不同 體系的鉆井液在鉆進(jìn)過程中同樣起著攜帶和懸浮巖屑、穩(wěn)定井壁和平衡地層壓力、冷卻和 潤滑鉆頭鉆具、傳遞水動力等作用。但是如今所使用的鉆井液也并不是十全十美的，尤其在 煤層氣井鉆進(jìn)方面已有的水基體系鉆井液大都是為石油鉆探而設(shè)計，在煤層氣開采方面 有一定的局限性；油基體系鉆井液成本高，對環(huán)境污染大，不利于煤層氣的逸散，并有一定 的危險性；空氣體系鉆井液則并不適用于煤層氣井的鉆進(jìn)；因此目前在煤層氣井鉆進(jìn)過程 中并沒有專門適合于煤層氣井的鉆井液；基于此，有必要發(fā)明一種采用適合于煤層氣井的 鉆井液的專門適用于煤層氣井的鉆進(jìn)工藝。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決目前在煤層氣井鉆進(jìn)過程中并沒有專門適合于煤層氣井的鉆井 液的問題，提供了一種煤層氣井清水鉆進(jìn)工藝。本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案實現(xiàn)的煤層氣井清水鉆進(jìn)工藝，該工藝是采用如下 步驟實現(xiàn)的(1)研究鉆進(jìn)所鉆遇的各地層，各地層包括非煤系地層和煤系地層；(2)根據(jù) 研究各地層的結(jié)果配制清水鉆井液；(3)采用清水鉆井液對非煤系地層進(jìn)行鉆進(jìn)，同時對 非煤系地層的泥漿比重進(jìn)行控制和觀測，對非煤系地層的泥漿消耗量進(jìn)行觀測；(4)采用 清水鉆井液對煤系地層進(jìn)行鉆進(jìn)，同時對煤系地層的泥漿比重進(jìn)行控制，對煤系地層的泥 漿消耗量進(jìn)行觀測；所述步驟(2)中，清水鉆井液的塑性粘度為15 20 MPa · s，清水鉆井 液的固相含量控制在m以下，清水鉆井液的含砂量控制在1%以下，清水鉆井液的粘土含量 控制在1%以下；所述步驟(3)中，非煤系地層的泥漿比重控制在1. 05以下，每隔2小時觀 測一次泥漿比重，每隔1小時觀測一次泥漿消耗量；所述步驟(4)中，煤系地層的泥漿比重 控制在1. 02以下，每隔1小時觀測一次泥漿消耗量。本發(fā)明所述的煤層氣井清水鉆進(jìn)工藝依據(jù)煤層氣井鉆進(jìn)的特點，通過對清水鉆井 液的一系列指標(biāo)(塑性粘度、固相含量、含砂量、粘土含量)、以及鉆進(jìn)所遇地層的泥漿比重、 觀測時間等進(jìn)行全新的參數(shù)限定，徹底解決了目前在煤層氣井鉆進(jìn)過程中并沒有專門適合 于煤層氣井的鉆井液的問題；與已有的水基體系鉆井液、油基體系鉆井液和空氣體系鉆井 液相比，本發(fā)明中所述的清水鉆井液更適用于煤層氣井鉆進(jìn)，其不僅成本低，且安全無污 染，在鉆進(jìn)過程中更有利于煤層氣的逸散；與現(xiàn)有的鉆進(jìn)工藝相比，本發(fā)明所述的煤層氣井 清水鉆進(jìn)工藝既可有效解決地層坍塌、掉塊、縮頸、粘鉆、卡鉆等問題，又最大限度地保留了煤層氣的純度，并且將對煤層的污染降至最低；同時其降低了鉆頭磨損，平均機械鉆速明顯 提高，大大降低了鉆井成本和一次性測井的成功率。本發(fā)明有效解決了目前在煤層氣井鉆進(jìn)過程中并沒有專門適合于煤層氣井的鉆 井液的問題，適用于煤層氣井鉆進(jìn)。
具體實施例方式實施例一
煤層氣井清水鉆進(jìn)工藝，該工藝是采用如下步驟實現(xiàn)的(1)研究鉆進(jìn)所鉆遇的各地 層，各地層包括非煤系地層和煤系地層；(2)根據(jù)研究各地層的結(jié)果配制清水鉆井液；(3) 采用清水鉆井液對非煤系地層進(jìn)行鉆進(jìn)，同時對非煤系地層的泥漿比重進(jìn)行控制和觀測， 對非煤系地層的泥漿消耗量進(jìn)行觀測；(4)采用清水鉆井液對煤系地層進(jìn)行鉆進(jìn)，同時對 煤系地層的泥漿比重進(jìn)行控制，對煤系地層的泥漿消耗量進(jìn)行觀測；所述步驟(2)中，清水 鉆井液的塑性粘度為15 MPa · s，清水鉆井液的固相含量為0. 8%，清水鉆井液的含砂量為 0. 4%，清水鉆井液的粘土含量為0. 4% ；所述步驟(3)中，非煤系地層的泥漿比重控制在1. 05 以下，每隔2小時觀測一次泥漿比重，每隔1小時觀測一次泥漿消耗量；所述步驟(4)中，煤 系地層的泥漿比重控制在1. 02以下，每隔1小時觀測一次泥漿消耗量。實施例二
煤層氣井清水鉆進(jìn)工藝，該工藝是采用如下步驟實現(xiàn)的(1)研究鉆進(jìn)所鉆遇的各地 層，各地層包括非煤系地層和煤系地層；(2)根據(jù)研究各地層的結(jié)果配制清水鉆井液；(3) 采用清水鉆井液對非煤系地層進(jìn)行鉆進(jìn)，同時對非煤系地層的泥漿比重進(jìn)行控制和觀測， 對非煤系地層的泥漿消耗量進(jìn)行觀測；(4)采用清水鉆井液對煤系地層進(jìn)行鉆進(jìn)，同時對 煤系地層的泥漿比重進(jìn)行控制，對煤系地層的泥漿消耗量進(jìn)行觀測；所述步驟(2)中，清水 鉆井液的塑性粘度為20 MPa · s，清水鉆井液的固相含量為2%，清水鉆井液的含砂量為1%， 清水鉆井液的粘土含量為1% ；所述步驟(3)中，非煤系地層的泥漿比重控制在1. 05以下，每 隔2小時觀測一次泥漿比重，每隔1小時觀測一次泥漿消耗量；所述步驟(4)中，煤系地層 的泥漿比重控制在1. 02以下，每隔1小時觀測一次泥漿消耗量。實施例三
煤層氣井清水鉆進(jìn)工藝，該工藝是采用如下步驟實現(xiàn)的(1)研究鉆進(jìn)所鉆遇的各地 層，各地層包括非煤系地層和煤系地層；(2)根據(jù)研究各地層的結(jié)果配制清水鉆井液；(3) 采用清水鉆井液對非煤系地層進(jìn)行鉆進(jìn)，同時對非煤系地層的泥漿比重進(jìn)行控制和觀測， 對非煤系地層的泥漿消耗量進(jìn)行觀測；(4)采用清水鉆井液對煤系地層進(jìn)行鉆進(jìn)，同時對 煤系地層的泥漿比重進(jìn)行控制，對煤系地層的泥漿消耗量進(jìn)行觀測；所述步驟(2)中，清水 鉆井液的塑性粘度為17 MPa · s，清水鉆井液的固相含量為1. 2%，清水鉆井液的含砂量為 0. 6%，清水鉆井液的粘土含量為0. 6% ；所述步驟(3)中，非煤系地層的泥漿比重控制在1. 05 以下，每隔2小時觀測一次泥漿比重，每隔1小時觀測一次泥漿消耗量；所述步驟(4)中，煤 系地層的泥漿比重控制在1. 02以下，每隔1小時觀測一次泥漿消耗量。實施例四
煤層氣井清水鉆進(jìn)工藝，該工藝是采用如下步驟實現(xiàn)的(1)研究鉆進(jìn)所鉆遇的各地 層，各地層包括非煤系地層和煤系地層；(2)根據(jù)研究各地層的結(jié)果配制清水鉆井液；(3)采用清水鉆井液對非煤系地層進(jìn)行鉆進(jìn)，同時對非煤系地層的泥漿比重進(jìn)行控制和觀測， 對非煤系地層的泥漿消耗量進(jìn)行觀測；(4)采用清水鉆井液對煤系地層進(jìn)行鉆進(jìn)，同時對 煤系地層的泥漿比重進(jìn)行控制，對煤系地層的泥漿消耗量進(jìn)行觀測；所述步驟(2)中，清水 鉆井液的塑性粘度為19 MPa · s，清水鉆井液的固相含量為1. 8%，清水鉆井液的含砂量為 0. 9%，清水鉆井液的粘土含量為0. 9% ；所述步驟(3)中，非煤系地層的泥漿比重控制在1. 05 以下，每隔2小時觀測一次泥漿比重，每隔1小時觀測一次泥漿消耗量；所述步驟(4)中，煤 系地層的泥漿比重控制在1. 02以下，每隔1小時觀測一次泥漿消耗量。
權(quán)利要求
1. 一種煤層氣井清水鉆進(jìn)工藝，該工藝是采用如下步驟實現(xiàn)的(1)研究鉆進(jìn)所鉆遇 的各地層，各地層包括非煤系地層和煤系地層；(2)根據(jù)研究各地層的結(jié)果配制清水鉆井 液；(3)采用清水鉆井液對非煤系地層進(jìn)行鉆進(jìn)，同時對非煤系地層的泥漿比重進(jìn)行控制 和觀測，對非煤系地層的泥漿消耗量進(jìn)行觀測；(4)采用清水鉆井液對煤系地層進(jìn)行鉆進(jìn)， 同時對煤系地層的泥漿比重進(jìn)行控制，對煤系地層的泥漿消耗量進(jìn)行觀測；其特征在于 所述步驟(2)中，清水鉆井液的塑性粘度為15 20 MPa *s，清水鉆井液的固相含量控制在 2%以下，清水鉆井液的含砂量控制在1%以下，清水鉆井液的粘土含量控制在1%以下；所述 步驟(3)中，非煤系地層的泥漿比重控制在1. 05以下，每隔2小時觀測一次泥漿比重，每隔 1小時觀測一次泥漿消耗量；所述步驟(4)中，煤系地層的泥漿比重控制在1. 02以下，每隔 1小時觀測一次泥漿消耗量。
全文摘要
本發(fā)明涉及煤層氣開采技術(shù)，具體為一種煤層氣井清水鉆進(jìn)工藝。本發(fā)明解決了目前在煤層氣井鉆進(jìn)過程中并沒有專門適合于煤層氣井的鉆井液的問題。煤層氣井清水鉆進(jìn)工藝，該工藝是采用如下步驟實現(xiàn)的(1)研究鉆進(jìn)所鉆遇的各地層；(2)根據(jù)研究各地層的結(jié)果配制清水鉆井液；(3)采用清水鉆井液對非煤系地層進(jìn)行鉆進(jìn)；(4)采用清水鉆井液對煤系地層進(jìn)行鉆進(jìn)；所述步驟(2)中，清水鉆井液的塑性粘度為15～20MPa·s，清水鉆井液的固相含量控制在2%以下，清水鉆井液的含砂量控制在1%以下，清水鉆井液的粘土含量控制在1%以下。本發(fā)明有效解決了目前在煤層氣井鉆進(jìn)過程中并沒有專門適合于煤層氣井的鉆井液的問題，適用于煤層氣井鉆進(jìn)。
文檔編號E21B7/00GK102071873SQ20101059842
公開日2011年5月25日 申請日期2010年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月21日
發(fā)明者劉亮亮, 劉剛, 李友誼, 李國富, 李生奇, 焦海濱, 王保玉, 王鳳清, 王國義, 田永東 申請人:山西晉城無煙煤礦業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司