沁水盆地鄭莊區(qū)塊煤層氣水平井鉆井體系優(yōu)化

李貴山 ，于振鋒 ，楊晉東 ，宋新亞 ，郭 琛

（山西藍(lán)焰煤層氣工程研究有限責(zé)任公司, 山西 晉城 048000）

0 引 言

鄭莊區(qū)塊位于沁水盆地西南部，主產(chǎn)氣層位為山西組3 號(hào)煤和太原組15 號(hào)煤，屬于無(wú)煙煤[1]。區(qū)塊內(nèi)多數(shù)井產(chǎn)氣量較低，即使低產(chǎn)井采取了二次壓裂增產(chǎn)改造技術(shù)，效果仍然不明顯[2]。究其緣由，主要是區(qū)內(nèi)煤層賦存特征以及含氣性無(wú)論從垂向上還是橫向上均差異較大，煤層氣井成井情況與地質(zhì)條件不匹配。具體表現(xiàn)為：①3 號(hào)煤和15 號(hào)煤橫向厚度變化較大，尤其是15 號(hào)煤最薄處不足1 m，最厚處超過(guò)10 m；②煤層含氣量差異較大，3 號(hào)煤層含氣量一般為14～22 m3/t，15 號(hào)煤層含氣量一般為8～25 m3/t。但總體上區(qū)塊煤儲(chǔ)層具有好的可改造性[3]，也具有很大的潛力[4]。水平井是現(xiàn)階段煤層氣開(kāi)發(fā)的重要井型，具有單井儲(chǔ)層產(chǎn)氣面積大的特點(diǎn)，大幅度提高收入產(chǎn)出比。較之于美國(guó)、澳大利亞、加拿大等國(guó)家，我國(guó)的煤層氣儲(chǔ)層具有低地層壓力、低滲透率、低含氣飽和度及強(qiáng)非均質(zhì)性等基本特征，針對(duì)我國(guó)煤層地質(zhì)條件與地表環(huán)境，需要進(jìn)一步精細(xì)化高煤階水平井鉆井與完井技術(shù)[5]。構(gòu)造是區(qū)塊煤層氣富集的主要控制因素[6]。因此，再加上構(gòu)造和地應(yīng)力的附加作用，使得研究區(qū)煤層氣水平井單井產(chǎn)氣量相差較大，低產(chǎn)井僅為200 m3/d，高產(chǎn)井可以達(dá)到40 000 m3/d。對(duì)區(qū)塊內(nèi)水平井進(jìn)行統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，以5 000 m3/d 為界限，東西向及北東向占比較高，產(chǎn)氣量較好。南北向及北西向占比較低，產(chǎn)氣量稍差。可見(jiàn)，水平井的方位對(duì)氣井產(chǎn)氣量影響較大。……