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《高等學校教材:煤層氣開發概論》可作為從事煤層氣工作的科技工作者、高校學生的參考書,也可作為社會各界了解煤層氣的專業讀物。
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4.雙級固井技術
煤層氣常規固井施工時一次性封固段過長,固井注水泥量過大,施工時間過長,施工隱患也就越多。井深約1500m左右的煤層氣井固井,可以采用雙級固井技術,把長封固段改為短封固段施工,其分級箍位于煤層的頂部。待一級水泥凝固以后,再注入二級水泥。雙級固井減少了單級封固段長度,一次注水泥量也隨之減少,降低了環空的液柱壓力,從而可以防止固井時壓破地層,有利于保護煤儲層;另外,單級封固段長度減少,水泥漿柱失重也較小,可以防止氣竄的發生。一級水泥和二級水泥可以分別采用不同的水泥漿體系和水泥漿配方,也降低了水泥漿配方設計的難度。
5.塞流頂替技術
煤層氣井套管下人淺,替漿量少,而井徑擴大率一般又比較大,頂替時很難達到紊流頂替的排量,采用紊流頂替對設備和水泥漿性能要求也比較高。經過各種分析認為(段德松,夏和海,黃瑞珍,等,1995),塞流頂替是比較理想的頂替方式。塞流頂替對工藝和設備的要求相對較低,對水泥漿性能的要求也不十分嚴格。采用塞流注水泥技術時,在兩相界面上形成聚集物質,在井眼擴大段及不規則段產生類似活塞的頂替作用,可以取得較好的頂替效果。塞流頂替降低了環空流動阻力,減少了對煤層滲透率的損害;所用設備和人員,也都比紊流頂替時少了一半,從而降低了施工成本。
6.繞煤層固井技術
繞煤層固井技術是目前消除固井作業對煤層傷害的最有效技術(齊奉中,劉愛平,2001),其基本技術思路是在套管串中主力煤層部位安裝繞煤層固井工具。在注水泥過程中,當水泥返到目的煤層底部時,利用套管串上安裝的繞煤層固井工具,將水泥漿引入井內,在非目的煤層部位又將水泥漿引到環空。這種方法使水泥漿不與煤層接觸,避免了水泥漿滲入煤層,造成對煤層的傷害。對于單煤層或主煤層較厚的多煤層,采用繞煤層固井是一種較好的方法。
7.其他配套固井技術措施
除了上述措施以外,煤層氣井固井施工中的其他配套固井技術措施如下(腰世哲,靳文博,劉強,2011):
(1)鉆頭鉆達目的層位后,必須用一根10m左右長的生產套管通井,通井鉆具至少要保留一根鉆鋌,防止套管遇阻、黏附卡鉆、循環憋泵等異常情況的發生。
(2)預先堵漏:根據鉆井時漏失量的大小,在下套管前要求先堵漏,保證井眼暢通,井下安全。
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