油气井工程

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一、油气钻井工程包括哪些

煤层气开发中的定向井钻井工艺技术与井身质量控制

在山西沁水盆地南部的柿庄南区块，煤层气的开发利用了定向井钻井技术，以适应该地区的复杂地形和保护环境的需求。这个区域拥有丰富的煤层气资源，煤层气资源丰度高达1.69亿立方米每平方公里，已经成功开发了超过400口煤层气井，平均日产量超过1000立方米。为了降低钻井和生产成本，同时考虑到环境保护和施工难度，该区块采用定向井丛式井组的方式进行煤层气开发，能够有效降低地面建设成本和后期生产管理成本。

柿庄南区块的地层由上而下依次为刘家沟组、石千峰组、上石盒子组、下石盒子组、山西组、太原组（未钻穿），完钻原则是在3#煤层底板下钻50米。地质条件相对简单，煤层埋藏深度适中，煤层气资源丰富，为煤层气的大规模开发提供了良好的条件。

针对柿庄南区块的地质特点，设计了TS04C丛式井井组，包括4口定向井。井组设计大门方向为86°，磁偏角为-2.9°，井口间距5米呈直线排列。为避免碰撞，设计时考虑了防碰措施，并合理安排钻井顺序，确保各井设计方位呈放射状分布，井眼轨迹不交叉。具体的钻井工艺和设备选择如下：

- 成井工艺：一开阶段使用φ311.15mm的井径，钻至稳定基岩10米后完成钻井，然后下入φ244.5mm×8.94mm的表层套管；二开阶段使用φ215.9mm的井径，钻至大约100米深度，开始使用螺杆钻具进行定向钻进，采用直增稳三段制井身剖面，最终稳斜至3#煤层下50米完成钻井，下入φ139.7mm×7.72mm的生产套管固井。

- 钻井设备与钻具：选用TSJ-2000、GZ2000、GZ2600型号的钻机，A字型钻塔，负荷≥700KN，泥浆泵为3NB-350、3NB-500、3NB-800，排量20～30L/s，动力来源为12V135、8V190、12V190柴油机。钻具包括φ127mm钻杆、φ159mm无磁钻铤、φ159mm钻铤、φ165mm(1.25°/1.5°)单弯螺杆、φ214mm稳定器以及单点照相/电子测斜仪。

泥浆工艺：一开阶段采用膨润土粉、纯碱、烧碱、聚丙烯酰胺钾盐KPAM、钠羧甲基纤维素CMC等有机处理剂配置低固相钻井液。这些处理剂有助于改善粘土的水化分散性能，降低失水率，增加粘度，调节pH值，提高钻井液的携屑能力和稳定性，从而有效控制钻井过程中的有害固相含量，延长钻具寿命，提高钻进效率。

通过上述定向井钻井工艺和井身质量控制措施的应用，柿庄南区块的煤层气开发得以经济高效地进行，不仅满足了工业化的商业化需求，还有效降低了钻井及生产成本，为该地区的煤层气资源开发提供了重要的技术支持。

二、油气钻井工程靶点坐标什么意思

煤层气开发的钻井技术在柿庄南区块的实践与应用

柿庄南区块位于中国山西南部，拥有丰富的煤层气资源。为了保护环境、降低成本，当地采用了定向井钻井技术，部署丛式井井组进行煤层气开发。这套技术针对煤层气储层特点，特别设计了定向井钻井工艺及井身质量控制措施，旨在优化钻井流程，降低生产成本，实现经济高效开发。

定向井钻井工艺结合了柿庄南区块的地质特点，如山峦重叠、沟壑纵横的地形以及森林密布的自然环境，通过部署丛式井井组，有效降低了地面建设成本和日后的生产管理成本。这种技术不仅适用于该地区的煤层气大规模开发，还能适应复杂地形，保护生态环境。

施工设计以TS04C丛式井井组为例，包括4口定向井，设计时考虑了防碰撞措施，确保各井设计方位呈放射状分布，避免井眼轨迹相互交叉。具体工艺包括：一开阶段使用φ311.15mm钻杆钻至稳定基岩10米，下入φ244.5mm×8.94mm表层套管；二开阶段则采用φ215.9mm钻杆钻至井深100米左右，改用螺杆钻具定向钻进，最终稳斜至3#煤层以下50米完成钻井，下入φ139.7mm×7.72mm生产套管固井。

在钻井设备与钻具的选择上，采用了TSJ-2000、GZ2000、GZ2600等型号的钻机，配备A字型钻塔，保证了足够的负荷能力。泥浆泵则选用3NB-350、3NB-500、3NB-800等排量为20～30L/s的机型，同时配备了12V135、8V190、12V190柴油机作为动力源。钻具及其他配件包括φ127mm钻杆、φ159mm无磁钻铤、φ159mm钻铤、φ165mm单弯螺杆、φ214mm稳定器、单点照相/电子测斜仪等，确保钻井过程的顺利进行。

在泥浆工艺上，一开阶段采用低固相钻井液，通过添加膨润土粉、纯碱、烧碱、聚丙烯酰胺钾盐KPAM及钠羧甲基纤维素CMC等有机处理剂，配制出适合柿庄南区块地质特性的钻井液。这些材料有助于改善粘土的水化分散性能，降低失水量，提高钻井液的携砂能力，从而有效控制有害固相含量，延长钻具寿命，提高钻进效率。

在钻至目的煤层时，更换清水钻进直至完钻，以保护煤层不受损害。对于可能遇到的漏层或易垮地层，采取适当调整泥浆性能，添加堵漏剂或其他处理剂，确保工程顺利进行。

这套定向井钻井技术的实施，不仅满足了煤层气工业化的低成本需求，还体现了经济高效开发的理念，为柿庄南区块的煤层气资源开发提供了有力的技术支撑。

三、油气钻井工程师招聘

柿庄南区块，位于山西沁水盆地南部的太行山西麓，是中联煤层气有限责任公司在晋城市沁水县及高平市管辖范围内进行煤层气开发的重要区域。这个区块距离山西省会太原260公里，东南部与晋城市仅60公里之遥，总面积约388平方公里，其中3#煤层资源丰富，总储量达1.69亿立方米/平方公里，已成功开发超过400口煤层气井，平均单井日产量超过1000立方米。

由于该地区山峦连绵，沟壑纵横，植被茂密，为了保护生态环境，降低土地征用和钻探前的施工难度，中联煤层气公司在地形复杂、林木密集的区域采用丛式井组（每组部署2至4口定向井）进行煤层气的开发。丛式井不仅能够有效减少地面集输设施建设成本，还能降低未来生产管理成本，非常适合这一地区的煤层气大规模开发需求。

柿庄南区块的地质结构相对简单，3#煤层埋藏深度适中，煤层气资源丰富，开发条件良好。地层自上而下依次为刘家沟组、石千峰组、上石盒子组、下石盒子组、山西组、太原组（部分未钻穿），完钻时钻至3#煤层底部以下50米。通过表1可以进一步了解该区块的地层特征。

在具体的开发过程中，以TS04C丛式井井组为例，该井组由4口定向井组成，大门方向为86°，磁偏角为-2.9°，井口间呈直线排列，间距5米。设计时需充分考虑防碰撞措施，合理规划钻井顺序，确保各井的设计方位呈放射状分布，避免井眼轨迹交叉。

成井工艺分为两阶段：第一阶段使用直径φ311.15mm的钻杆钻至稳定基岩10米完成钻孔；第二阶段更换直径φ215.9mm的钻杆，钻至井深约100米时开始采用螺杆钻具进行定向钻进，采用直增稳三段制井身剖面，最终将井斜稳定至3#煤层以下50米处完成钻探。最后，安装直径φ139.7mm的生产套管并进行固井作业。

在钻井设备和钻具的选择上，采用了TSJ-2000、GZ2000、GZ2600等型号的钻机，A字型钻塔，负荷能力大于700KN；泥浆泵包括3NB-350、3NB-500、3NB-800等，排量范围为20~30升/秒；动力源为12V135、8V190、12V190柴油机。钻具包括φ127mm钻杆、φ159mm无磁钻铤、φ159mm钻铤、φ165mm单弯螺杆、φ214mm稳定器以及单点照相/电子测斜仪等。

在泥浆工艺方面，一开阶段采用膨润土粉、纯碱、烧碱、聚丙烯酰胺钾盐KPAM、钠羧甲基纤维素CMC等有机处理剂配制低固相钻井液。这些处理剂不仅有助于改善泥浆性能，如降低失水率、增强粘度、调节pH值，还有助于保持钻井液中的细颗粒稳定，形成致密滤饼，抑制敏感地层膨胀，稳固井壁，同时提高携带岩屑的能力，减少重复破岩的次数，延长钻具使用寿命，提高钻进效率。在钻至目的煤层时，通常使用清水钻进直至完钻，但在遇到可能造成井壁坍塌的层位时，需要根据实际情况调整泥浆性能，添加堵漏剂或其他处理剂以确保施工顺利进行。

柿庄南区块的煤层气开发采取了一系列科学合理的钻井技术和措施，不仅适应了当地的自然条件，还有效地降低了成本，提高了煤层气的经济高效开发水平。