隨著我國對于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整以及綠色發(fā)展的需求,煤層氣等清潔能源越來越受到人們的青睞。晉城礦區(qū)是我國煤層氣的重要產(chǎn)地,為了實現(xiàn)區(qū)內(nèi)煤層氣資源的高效、安全、經(jīng)濟抽采,對煤層氣定向井施工過程中的關(guān)鍵技術(shù)進行研究有十分重要的意義。本文以中煤科工集團西安研究院有限公司晉城礦區(qū)ZH-L-03煤層氣定向井項目為依托,通過理論分析、MATLAB模擬計算等方法,優(yōu)化該井的井位布置、井身結(jié)構(gòu)、軌跡設(shè)計;分析各種因素對井眼軌跡的影響,進一步得出研究區(qū)內(nèi)影響軌跡穩(wěn)定性的主要因素;綜合研究區(qū)地層條件及類似定向井偏移規(guī)律得出造斜過程中實鉆井眼軌跡易發(fā)生的孔段,通過FLAC 3D數(shù)值模擬計算,研究鉆遇地層的應(yīng)力分布、位移矢量及位移云圖,定性地評價了鉆孔軌跡偏移的影響機理;在分析軌跡控制機理的基礎(chǔ)上,根據(jù)實際施工情況制定了分井段軌跡控制的技術(shù)手段;通過理論分析及現(xiàn)場試驗,分析鉆井液系統(tǒng)對井壁穩(wěn)定性的影響,進一步選用配方及性能參數(shù)適宜于研究區(qū)的鉆井液。“直-增-穩(wěn)”二維定向井是抽采研究區(qū)煤層氣的最佳施工井型;井位應(yīng)布置在瓦斯含量高、構(gòu)造相對簡單的區(qū)域;當(dāng)造斜點垂深為V1=617.62m,增斜率Kα=6.88°/30m,... 

【文章來源】：西安科技大學(xué)陜西省

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

“直-增-穩(wěn)”二維井井身結(jié)構(gòu)示意圖

、二疊系、石炭系、奧陶系以及寒武系等，鉆至相應(yīng)的層位時可能發(fā)生掉塊、井漏，所以在施工前需要備足堵漏材料，施工中一般安排專人監(jiān)督泥漿情況，發(fā)現(xiàn)漏失及時匯報，在鉆至相應(yīng)的漏層時，泥漿中加入一定的堵漏材料。除此之外，隨著水平段的加深，后期可能會出現(xiàn)磨阻較大，托壓嚴重，無法定向鉆進等情況，所以應(yīng)注重泥漿性能，特別是潤滑性，備足潤滑劑，還需定期短起下作業(yè)，確保井眼未被堵塞[45]。在鄭莊礦區(qū)煤層氣井的鉆進增效技術(shù)途徑方面，一般通過合理選擇鉆具組合、鉆井液和鉆進工藝來達到提高鉆進效率的要求[46]。圖1.2鄭莊相鄰煤層氣區(qū)塊位置圖

西安科技大學(xué)碩士學(xué)位論文81.3.2研究方法根據(jù)具體研究內(nèi)容需要，在現(xiàn)場調(diào)研、收集資料的基礎(chǔ)上，采用理論計算、經(jīng)驗借鑒以及MATLAB數(shù)學(xué)模型計算對鉆井軌跡進行設(shè)計優(yōu)化，分析影響井眼軌跡的各種因素；采用FLAC3D數(shù)值模擬與現(xiàn)場試驗確定定向鉆進造斜段軌跡偏移的主要因素及機理，進一步控制井眼軌跡；通過理論分析及現(xiàn)場實驗的方法對鉆井液系統(tǒng)進行研究，分析鉆井液系統(tǒng)對井壁穩(wěn)定性的影響，進一步選用配方及性能參數(shù)適宜于研究區(qū)的鉆井液。最終通過現(xiàn)場施工情況來驗證本論文研究成果。1.3.3技術(shù)路線擬采用的技術(shù)路線見圖1.3。圖1.3技術(shù)路線圖

【參考文獻】：
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本文編號：3603889