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华北油田破解沁水煤层气技术瓶颈

国际煤炭网  来源:中石油新闻中心  日期:2016-09-29

截至9月上旬,在山西沁水盆地煤层气田,基于“疏导理论”实施的创新型简单可控型水平井樊71平2井,经过近一年半排采,日产气量最高达5000立方米,投入产出比是周边同等地质条件直井的1.64倍。困扰高煤阶煤层气高效开发的难题有望破解。

中科院院士胡文瑞认为,新型水平井及相关理论认识的创新成果,提高了解决煤层气高效开发难题的能力,实现了地质条件较差的二类资源区的效益开采,具有广泛的应用前景,为煤层气产业化提供了重要技术支撑。

投入大、产量低,一直是制约我国煤层气规模开发的行业难题。从国外引进被寄予厚望的羽状分支水平井技术后,遭遇煤层钻遇率低、井壁易坍塌、无有效治理措施等问题,使国内煤层气规模开发一度归于沉寂。

为破解难题,华北油田积极参与“十二五”国家科技重大专项研究,并获准承担“山西沁水盆地煤层气水平井开发示范工程”的研究与实践。油田成立了由各专业部门200余人组成的攻关团队,全力向高煤阶煤层气高效水平井世界性难题发起挑战。

针对羽状裸眼水平井的问题,攻关团队将设计思路向“易成井、可作业”方向改进,提出“单筒成井”的L形单支水平井设计理念,以筛管或套管为井壁支撑,解决工程技术推广问题;同时,又设计鱼骨状水平井,将煤层控制面积提高一倍。这两种简单水平井实施后,投入产出比可与羽状水平井比肩,并具备羽状裸眼水平井少有的井筒“可控、可维护、可改造”优势。

在此基础上,攻关团队从“富集高产区优选、地层判断识别、排采及集输配套”等方面全方位研究,实现了煤层气勘探评价由“广覆式撒网”向寻找高效优质储量方向转变,使煤层气储层由压裂改造型向疏导式开发方向转变,地面建设由常规型向智能排采控制和地面橇装化集输转变,形成了高煤阶煤层气水平井开发理论、技术的重大创新。

截至目前,华北油田已掌握羽状、仿树形、U形、单分支、鱼骨状等5大类水平井开发技术,技术整体达到国际先进水平;建成樊庄东、成庄、郑庄西3个水平井示范区,煤层气水平井最高单井日产达到6.3万立方米。特别是勘探评价方式转变后,仅2015年就在安泽—马必东落实优质储量500亿立方米,节约投资26%。

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