注气欠平衡技术在煤层气单分支水平井钻井中的应用

强明宇

摘 要：随着国家能源结构战略的调整，煤层气作为清洁能源的地位也得到了提升，煤层气开发进程逐步加快。随着进入煤层开发后期，储层压力下降，钻井过程中的井漏及储层保护等问题凸显，因此，注气欠平衡技术得到越来越广泛的应用。本文主要以沁水盆地东缘某区块为例，结合该煤层实际条件，详细介绍了注气欠平衡设备、工艺参数、作业流程等各项内容，并分析了注气欠平衡技术在煤层气钻井中的影响，为同类工程提供参考和借鉴。

关键词：注气欠平衡技术；煤层气；单分支水平井；钻井应用

0 引言

煤层气，俗称“瓦斯”，是煤矿事故多发的主要原因之一。通过地面抽采将煤层气加以利用，既实现了矿井作业安全，又促进了能源结构的调整；相比于以往的煤层气直井和U型井而言，单分支水平井具有占地面积少、钻井成本低、利于后期排采、经济效益高等特点，因此在近年来煤层气开发过程中越来越多的被采用，注气欠平衡技术也得到了更广泛的应用。

1 钻遇地层特点

该区块位于沁水盆地东缘，区内构造简单，整体上为一西倾的单斜构造。目标煤层为山西组3#煤层，钻遇地层由上至下依次为新生第四系（Q）；上二叠统上石盒子组（P2s）；下二叠统下石盒子组（P1x）、山西组（P1s）；缺失上二叠统石千峰组（P2sh）、中生界三叠系（T）、新生界第三系（N）。受开发过程中排水降压影响，目前3#煤层储层压力系数为0.2-0.6，煤层厚度在5-8米，含有1层夹矸，埋深300-350米。

2 井身结构

以某井为例，井型为单分支水平井，主要目的是及时获得煤储层物性参数，进而为该区域煤层开发提供相应的参考依据。……