隨鉆判斷煤層氣的方法分析

余曉輝

摘 要：本文主要在充分結合錄井技術的基礎上，對在煤層位置確定過程中巖性組合特征以及氣測異常等方法進行了闡述，科學的利用了參數卡準煤層位置的技術方法。鑒于此，對地質導向的基本方法以及在現場計算煤層氣量的方法進行了探討。最后對現場鉆遇煤層的巖性特征以及煤層氣的厚度層方法進行了探討。

關鍵詞：隨鉆;煤層氣;地質導向

引言

煤層氣的實際上是由煤轉化而成，通常情況下煤層氣都是以吸附的狀態聚集在煤層中，屬于一非常規的天然氣。我國的煤層氣儲量非常豐富，分布范圍較廣，充分利用煤層氣能有效的起到優化我國能源結構的效果。從上世紀的90年代開始我國逐漸加大了的對煤層氣開采的力度，但是與發達國家的開采水平相比較仍然比較落后，但是，煤層氣不僅能有效緩解能源的緊張結構，同時還能緩解環境污染的壓力，針對煤層氣的開采方法進行研究具有十分重要的現實意義。

1 鉆井過程中卡準煤層位置技術

獲取巖心資料對石油勘探以及煤層氣勘探等都有非常重要的作用。有效的巖心資料能夠極大的提升煤層氣評價額效率。在針對煤層氣進行開發的時候，要想充分了解巖層的基本性質以及巖層的變化規律，并進一步分析井下煤層的煤質、含氣量、煤層結構以及瓦斯含量等情況，就需要針對樣品做詳細的分析，這樣才能進一步獲得最直觀的巖心資料。但是在巖心資料的獲取過程中采取全井取芯的方法會直接增加勘探開發的成本，而且也不利于提升勘探開發的速度，鑒于此，在煤層氣的鉆探過程中，準確的卡準煤層位置是一項基本的技術。

1.1 根據巖性特征，預測取心位置

煤礦層系的不同其巖性也有很大的差別，將周邊井位以及區域內的井況資料進行收集消化后就能充分掌握巖性的組合特征，并能掌握巖性在橫縱向上巖心、巖層厚度的變化趨勢以及地層傾角的變化規律;在實際的鉆井過程中利用巖屑錄井、綜合錄井等錄井手段針對地層的剖面繪制草圖，然后將其與相鄰井位的區域資料進行對比分析，這樣就能準確獲取煤層的位置。要想保證隨鉆地質剖面建立的保證一定準確性，就必須要確保其遲到時間的準確性，但是這種方法在實際的應用中存在很多制約因素，因此，一般情況下都會采取最簡單的標準層法來確定的遲到時間，這樣就能充分避免誤差的出現。

1.2 利用工程錄井參數卡準煤層位置

在煤層氣開采的鉆井施工現場，通過綜合錄井方法能夠獲取到鉆壓、扭矩、鉆速鉆井液密度等，利用上述參數能夠準確的判斷鉆井的狀態并進一步完成鉆井參數的優化，同時做好鉆井過程中鉆井施工事故的預警，同時還能對地層的可鉆性進行準確的分析，并對地層的壓力等進行實時的監測，最終準確的卡取鉆井巖層實際的位置[1]。目前，針對地層的可鉆性、地層壓力監測以及卡取巖心位置等操作的時候主要的方法就是利用綜合鉆井參數后的dc指數以及Sigma指數進行判斷。

1.2.1 dc指數、Sigma指數的基本原理

（1）dc指數

dc指數主要值得是鉆井過程中的主導參數，將鉆井過程中的轉盤轉速、鉆井壓力以及鉆井液密度大等參數進行校正后最終得出的一個綜合性的指數，dc主要利用在泥沙層地層中。

（2）Sigma指數

Sigma指數也是一種鉆井過程中的主導參數，將鉆井過程中的轉盤轉速、鉆井壓力以及鉆井液密度大等參數進行校正后最終得出的一個綜合性的指數，Sigma指數主要是用在碳酸鹽地層中。

（3）dc指數以及Sigma指數監測壓力的基本方法

兩種指數都是利用計算機來對各種傳感器的電壓、電流值進行處理后并將其換算成相對應的參數，然后在通過計算最終確定不同采集深度點位的dc指數以及Sigma指數的具體值，然后利用計算機來自動生成兩種指數的曲線。在鉆井現場應用過程中主要是通過將該曲線與正常壓力的趨勢線進行對比后，通過其實際產生的偏離值來最后走過確定所鉆地層的偏離程度。

1.2.2 利用工程參數卡準煤層取心層位

首先利用常規的錄井手段可以判斷出鉆井過程中鉆頭是否鉆遇煤層，但是常規的錄井資料存在一定滯后性。而dc指數、Sigma指數則具有具有的較好的時效性，而且能夠實現在線實時操作。在煤層氣鉆井施工過程中，如果煤層的可鉆性良好，那么dc指數、Sigma指數曲線與正常趨勢線出現偏離，據此在開鉆時就能準確的判斷出鉆達的斷層是否為煤層，充分提升了取心的成功率。

在實際煤層鉆井施工過程中，如果出現實時的鉆速突然降低，而dc指數、Sigma指數則出現突變的狀況，那么司鉆就需要立即停止循環，經過應對遲到時間的停留后，如果氣測出現異常狀況，而且巖屑中也出現了大量的煤，那么就可以由此判斷出已經鉆遇煤層，結合實際情況后來決定是否進行取心。

2 運用常規技術進行地質導向

目前水平井技術被廣泛的應用到油氣勘探開發中，以此來提升油氣產量，高技術在煤層氣的勘探中仍然處于研究狀態。煤層氣鉆探中應用水平井的技術的關鍵是要做好地質導向工作。

2.1 判斷井眼軌跡是否達到地質要求

在煤層氣的實際鉆井施工過程中要充分結合鉆遇地層與設計地層、周圍井位下地層的井眼軌跡資料與實際鉆井施工的井眼軌跡資料的隨鉆對比分析后，實時的繪制出鉆井施工實際的經驗軌跡、設計經驗軌跡等的跟蹤圖。并對比分析上述圖譜的一致程度以及實際產生偏離原因，通常情況下鉆進過程中產生的井斜、方位等如果沒有按照設計來進行實際操做，地層傾角等發生變化，地層實際厚度發生變化等都會造成井眼軌跡的變化，上述因素造成的井眼軌跡偏離必須要經過嚴格的分析，看起是否需要進行分析，如需分析就要及時的進行調整[2]。

2.2 判斷井眼軌跡能否中靶

充分利用現代的路徑軟件，并充分參考鉆井施工設計方案后，通過計算現有設定鉆井參數下井眼軌跡的實際鉆達的參數，并對其能否在鉆達設計深度后能否按照預定軌跡中靶進行分析，經過計算發現其出現了異常的情況就需要及時的調整鉆井參數，對井眼軌跡進行糾正。

3 結束語

我國的煤層氣勘探技術起步相對較晚，針對煤層氣的勘探技術中隨鉆分析判斷是非常重要的一個環節，因此要加強對隨鉆分析判斷的研究探索，進一步提升煤層氣的勘探開發水平。

參考文獻：

[1]紀偉，姜維寨，胡錦堂，李新房，孟憲軍，趙年峰. 煤層氣分支水平井地質導向實踐與認識[J]. 石油鉆采工藝，2011，33（03）：82-86.

[2]喬磊，申瑞臣，黃洪春，王開龍，鮮保安，鮑清英. 煤層氣多分支水平井鉆井工藝研究[J]. 石油學報，2007（03）：112-115.