煤層氣勘探開(kāi)發(fā)與規(guī)劃課程設(shè)計(jì)

1、<p>　　《勘探開(kāi)發(fā)與規(guī)劃》課程設(shè)計(jì)</p><p><b>　　一、基本數(shù)據(jù)4</b></p><p>　　二、目標(biāo)區(qū)地質(zhì)條件及井位選擇5</p><p><b>　　1、交通位置5</b></p><p><b>　　2、構(gòu)造情況5</b></p&

2、gt;<p>　　3、煤層氣地質(zhì)學(xué)特征6</p><p>　　3.1 煤質(zhì)特征6</p><p>　　3.2 煤階分布及其影響因素6</p><p>　　3.3 煤層氣成分與含量6</p><p>　　3.4 煤層氣吸附量7</p><p><b>　　3.5儲(chǔ)層溫度7</b&

3、gt;</p><p>　　3.6煤儲(chǔ)層滲透性8</p><p>　　3.7 頂、底板巖石力學(xué)性質(zhì)8</p><p>　　3.8 井田水文地質(zhì)8</p><p><b>　　4、井位選擇12</b></p><p>　　5、鉆井風(fēng)險(xiǎn)分析12</p><p>　　三

4、．WC試1井區(qū)布井方案及鉆探目的任務(wù)12</p><p><b>　　四、設(shè)計(jì)依據(jù)13</b></p><p>　　五、設(shè)計(jì)地層剖面及預(yù)測(cè)目的煤層厚度和深度13</p><p>　　1、設(shè)計(jì)分層（表5-1）13</p><p>　　2.分組底層巖性描述14</p><p>　　六、儲(chǔ)層壓

5、力預(yù)測(cè)、鉆井液性能要求及井控技術(shù)15</p><p>　　1、儲(chǔ)層壓力預(yù)測(cè)15</p><p>　　2、鉆井液要求15</p><p><b>　　3、井控技術(shù)16</b></p><p>　　七、錄取資料項(xiàng)目及要求16</p><p><b>　　1、鉆時(shí)錄井16</

6、b></p><p><b>　　2、巖屑錄井16</b></p><p><b>　　3、巖芯錄井16</b></p><p>　　4、鉆井液錄井17</p><p>　　5、簡(jiǎn)易水文觀測(cè)17</p><p>　　6、工程參數(shù)錄井17</p>

7、<p>　　八、地球物理測(cè)井17</p><p>　　1.要求裸眼井測(cè)井項(xiàng)目17</p><p>　　2.測(cè)井比例尺18</p><p>　　3、固井質(zhì)量檢查18</p><p><b>　　4、測(cè)井解釋18</b></p><p><b>　　九、地層測(cè)試18&l

8、t;/b></p><p>　　十、樣品采集與分析測(cè)試18</p><p>　　十一、完井技術(shù)要求18</p><p><b>　　1、井身質(zhì)量18</b></p><p><b>　　2、井身結(jié)構(gòu)19</b></p><p><b>　　3、固井2

9、0</b></p><p>　　4、壓裂施工要求20</p><p>　　十二、試氣要求20</p><p>　　十四、健康、安全與環(huán)境管理（HSE）要求20</p><p>　　十五、資料要求21</p><p><b>　　一、基本數(shù)據(jù)</b></p><

10、;p><b>　　井名：WC-1井</b></p><p>　　井別：參數(shù)井+實(shí)驗(yàn)井</p><p>　　地理位置：山西省高平市合陽(yáng)縣王村鎮(zhèn)</p><p>　　構(gòu)造位置：位于高平井田東部邊緣，西距縣城約15公里</p><p><b>　　設(shè)計(jì)井深：748m</b></p>&

11、lt;p>　　目的煤層：石炭系5#煤層</p><p><b>　　完鉆層位：太原組</b></p><p>　　完鉆原則：鉆穿5#煤層以下50m完鉆</p><p>　　二、目標(biāo)區(qū)地質(zhì)條件及井位選擇</p><p><b>　　1.交通位置</b></p><p>　

12、　礦區(qū)地勢(shì)平坦,水、電、路三通,交通方便,北靠黑澄公路與澄合兩縣相接,東鄰108國(guó)道、西（安）——太（原）鐵路,3.04公里的鐵路煤專線與西太線合陽(yáng)站接軌。井田面積13.9平方公里，礦井儲(chǔ)量6943萬(wàn)噸，可采儲(chǔ)量3150.6萬(wàn)噸，主采煤層為5號(hào)煤和10號(hào)煤，平均采高為1.7－3.2米。</p><p>　　井田內(nèi)地勢(shì)多為溝谷山梁，地形切割劇烈，且大部分被植被森林覆蓋，鄉(xiāng)村之間以羊腸小道為主，西安至太原鐵路從礦區(qū)東

13、部邊緣通過(guò)，礦區(qū)距合陽(yáng)縣城約20 km，有西太線貨運(yùn)鐵路和市郊線柏油公路直達(dá)礦區(qū)，交通十分便利。Wc-1井位于王村鎮(zhèn)以北的運(yùn)莊村。（附交通位置圖）</p><p>　　圖2-1 王村煤礦交通位置圖</p><p><b>　　2 .構(gòu)造情況 </b></p><p>　　山西省地處華北古板塊內(nèi)部，屬典型的板內(nèi)構(gòu)造。王村礦位于高平井田東部，井田

14、西部受馬蘭向斜，東部受邊山大斷裂，南部王村斷裂帶，北部受賽莊—王峰斷裂的制約，總體為地層走向大致北西—南東，向南西傾斜，傾角3—12°井田內(nèi)部以褶曲構(gòu)造為主，在石千峰向斜為主體的控制下，伴生次一級(jí)短軸褶曲。井田內(nèi)斷層主要為北東及北東東向高角度正斷層、大、中型斷層，分布于井田東部邊緣、南部邊界及中部，區(qū)內(nèi)大于10 m的斷層不發(fā)育。</p><p>　　井田西部受馬蘭向斜，東部受邊山大斷裂，南部杜兒坪斷裂帶

15、，北部受賽莊—王封斷裂的制約，總體為地層走向大致北西—南東，向南西傾斜，傾角3—12°井田內(nèi)部以褶曲構(gòu)造為主，在石千峰向斜為主體的控制下，伴生次一級(jí)短軸褶曲。井田內(nèi)斷層主要為北東及北東東向高角度正斷層、大、中型斷層，分布于井田東部邊緣、南部邊界及中部，區(qū)內(nèi)大于10 m的斷層不發(fā)育。</p><p>　　由于變形強(qiáng)度的差異，尤其是后期隆升剝蝕和改造的差異，賽-王斷裂帶表現(xiàn)為分段特征。黎城以北基巖露頭區(qū)，逆

16、沖斷裂保存完好，變質(zhì)基底逆沖于下古生界之上。黎城以南線形構(gòu)造仍然十分清楚，南段莊頭斷層至?xí)x城之間地表出露為由古生界組成的線形褶皺。</p><p>　　本井田位于太行山復(fù)背斜西翼，沁水盆地東翼南端。為陽(yáng)城山字形構(gòu)造體系脊柱部分南端東側(cè)及馬蹄形盾地的北側(cè)與新華夏構(gòu)造體系的復(fù)合部位。北西向壓扭性開(kāi)闊背向斜褶曲伴有少數(shù)與褶曲軸向近似垂直的張性斷裂和與褶曲軸向斜交的扭性斷裂。</p><p>　　

17、3、煤層氣地質(zhì)學(xué)特征</p><p>　　5號(hào)煤層位于太原組上部，L5石灰?guī)r與L4石灰?guī)r之間，下距7號(hào)煤層11.00 m,東北角有一小片尖滅區(qū)，煤厚變化大致是北薄南厚，東西兩邊薄，中間厚。據(jù)統(tǒng)計(jì)，該煤層沖刷尖滅面積6.7 km2，不可采面積6.2 km2。見(jiàn)煤點(diǎn)厚度0.30—3.75 m，平均1.71 m，煤厚多在1—3 m之間，以中厚煤層為主。厚度大于3m者有82—12、杜90—8、85—12、杜92—5等孔。

18、含夾石0—3層，厚0.02—0.79 m，一般小于0.30 m，巖性為炭質(zhì)泥巖或泥巖，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單—較復(fù)雜，頂板為砂質(zhì)泥巖或泥巖，局部為鈣質(zhì)泥巖或L5石灰?guī)r，有時(shí)具炭質(zhì)泥巖偽頂。底板為砂質(zhì)泥巖或泥巖，局部為中細(xì)粒砂巖、粉砂巖或炭質(zhì)泥巖。煤層變異系數(shù)46%，可采系數(shù)85%，本層屬大部可采的較穩(wěn)定煤層。</p><p><b>　　3.1 煤質(zhì)特征</b></p><p>　

19、　3.1.1 宏觀煤巖特征</p><p>　　宏觀煤巖組分以亮煤、暗煤為主，其次為鏡煤，絲炭較少見(jiàn)到。宏觀煤巖類型以半亮、光亮型煤為主，并有一定量的半暗型煤和少量的暗淡型煤。</p><p>　　3.1.2 顯微煤巖組分</p><p>　　據(jù)鄰區(qū)資料，該礦井各煤層顯微煤巖組分以鏡質(zhì)組為主，90%以上；其次為絲質(zhì)組，5—10%；半鏡質(zhì)組最少，小于3%。無(wú)機(jī)組分粘土

20、類為主，95%左右，有少量的硫化鐵類、石英類及硫酸鹽類礦物質(zhì)，無(wú)機(jī)組分以分散狀、充填狀、團(tuán)塊狀、粒狀分布于煤中。</p><p>　　3.2 煤階分布及其影響因素</p><p>　　王村井田5號(hào)煤煤類為SM，PS、PM </p><p>　　高平煤田內(nèi)局部區(qū)域分布有燕山期侵入巖體，巖石種類有：石英正長(zhǎng)斑巖、輝正常斑巖、閃長(zhǎng)玢巖類，以巖床、巖墻、巖株相產(chǎn)出。杜兒坪井

21、田無(wú)巖漿活動(dòng)。</p><p>　　3.3 煤層氣成分與含量</p><p>　　從以下鉆孔瓦斯含量統(tǒng)計(jì)表（表2-1）我們可以看出，剔除一些偏低的測(cè)值，各煤層瓦斯含量在3 .76—17.64ml/g.r之間。不同煤層層位越低，瓦斯含量呈增大趨勢(shì)，同一煤層，埋藏越深，瓦斯含量越大。</p><p>　　表2-1鉆孔瓦斯含量統(tǒng)計(jì)表</p><p>

22、;　　3.4 煤層氣吸附量</p><p>　　本礦各煤層孔隙率6.12—9.33%，相差不大；除2號(hào)煤1個(gè)樣點(diǎn)，7號(hào)煤樣點(diǎn)堅(jiān)固性系數(shù)為0.55、0.50外，其余煤層堅(jiān)固性系數(shù)均大于0.6，為沒(méi)有突出危險(xiǎn)的煤；透氣性系數(shù)2、8號(hào)煤小，9號(hào)煤大，1、3、6、7號(hào)煤一般，表明在孔隙率相差不大的情況下，孔隙中大孔、中孔所占比率9號(hào)煤要遠(yuǎn)大于2、8號(hào)煤；煤的吸附常數(shù)（a值），7、8號(hào)煤大，2、3號(hào)煤小，說(shuō)明它們的煤巖組成

23、、比表面積差異較大，在外部條件相同時(shí)，7、8號(hào)煤較其它煤層能吸附更多的瓦斯。（詳見(jiàn)表2-2）。</p><p>　　表2-2煤層瓦斯參數(shù)</p><p><b>　　3.5儲(chǔ)層溫度</b></p><p>　　井田內(nèi)只在新華村風(fēng)井檢查孔中進(jìn)行了井溫測(cè)量（表2-3），經(jīng)計(jì)算，井溫梯度1.44°C/100 m，據(jù)采掘證實(shí)，采掘工作面溫度與

24、季節(jié)有關(guān)，冬季10°C,夏季為20°C，春秋兩季一般為10--16°C?？碧胶筒删蜻^(guò)程中均未發(fā)現(xiàn)地溫異常，從目前情況看，井田應(yīng)屬地溫正常區(qū)。</p><p>　　表2-3井溫測(cè)量結(jié)果表</p><p><b>　　3.6煤儲(chǔ)層滲透性</b></p><p>　　井田內(nèi)煤系巖層及其上覆巖層中各含水層的含水性都很微弱，

25、且有較多的泥質(zhì)隔水層，使得各巖組之間沒(méi)有明顯的水力聯(lián)系。僅奧陶系中統(tǒng)灰?guī)r含水層含水極其豐富，是井田最主要的含水層(在西山煤田也是如此)。由于埋深的關(guān)系，奧灰含水層的含水性又有一定的差異性，下馬家溝組埋深大，巖溶裂隙不發(fā)育，因此含水性較弱；而上馬家溝組巖溶發(fā)育，含水性極強(qiáng)</p><p>　　3.7 頂、底板巖石力學(xué)性質(zhì)</p><p>　　6號(hào)煤層頂板為砂質(zhì)泥巖，性脆、易破碎，屬易冒落型頂

26、板，巖石強(qiáng)度在硬質(zhì)巖-軟質(zhì)巖石類之間，初次垮落步距11-12m。老頂東大窯灰?guī)r，性堅(jiān)硬、易破碎，中間夾燧石條帶。底板為砂質(zhì)泥巖。煤層頂板為石灰?guī)r(廟溝灰?guī)r)，質(zhì)地堅(jiān)硬，強(qiáng)度極大，屬極硬巖類，初次垮落步距大于27 m。該煤層在井田西部由于上夾石增厚，使上煤分層變?yōu)椴豢刹苫蚣鉁纾?號(hào)煤層頂板為砂質(zhì)泥巖、泥巖，巖石強(qiáng)度為軟質(zhì)巖類。底板為細(xì)粒砂巖、粉砂巖、砂質(zhì)泥巖。</p><p>　　3.8 井田水文地質(zhì)</p&

27、gt;<p>　　井田內(nèi)地層出露自東而西由老到新依次為奧陶系中統(tǒng)、石炭系中、上統(tǒng)、二疊系、三疊系下統(tǒng)。主要含水巖組有奧陶系中統(tǒng)馬家溝組、峰峰組，石炭系上統(tǒng)太原組，二疊系下統(tǒng)山西組、下石盒子組。其中上馬家溝組富水性強(qiáng)，峰峰組局部富水性強(qiáng)，其余富水性弱。</p><p><b>　?。?）奧陶系中統(tǒng)</b></p><p>　　奧陶系中統(tǒng)在井田內(nèi)揭露最厚17

28、4.44 m，同時(shí)在1010水平車場(chǎng)南北大巷，王村1號(hào)、2號(hào)深水井，白家莊710疏水降壓工程中都有揭露。結(jié)合井田外圍資料可看出奧陶系中統(tǒng)分為峰峰組(厚約120 m)，上、下馬家溝組(厚300—350 m)，地層全厚500 m左 。</p><p><b>　?、俜宸褰M</b></p><p>　　峰峰組分上下兩段。上段(O2f2)：巖性以深灰、灰色厚層狀石灰?guī)r為主，夾

29、黃、灰白色泥灰?guī)r，頂部為古風(fēng)化殼充填物，厚一般小于70 m；下段(O2f1)：為泥質(zhì)灰?guī)r夾石膏層，厚約60 m。上段灰?guī)r巖溶裂隙發(fā)育，巖溶多呈蜂窩狀、串珠狀、局部可見(jiàn)溶洞。在白家莊礦區(qū)其標(biāo)高由于低于奧灰水承壓水位而含水，含水層在風(fēng)化殼下20 m-下段第一層泥灰?guī)r石膏帶之間。由于巖溶發(fā)育不均一造成富水性差異，導(dǎo)致不同地段水位、水量都相差很大，甚至無(wú)統(tǒng)一承壓面，單位涌水量在1-5 L／s.m之間，水位標(biāo)高802.8 m，煤田西部高者可達(dá)13

30、11.1 m，但在杜兒坪井田的局部由于其標(biāo)高高于奧灰承壓水位而不含水。</p><p>　?、谏舷埋R家溝組(O2S)</p><p>　　上馬家溝組含水層是奧陶系主要含水層組：巖性以厚層質(zhì)純石灰?guī)r為主，夾薄層泥質(zhì)灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r，底部豹皮灰?guī)r為相對(duì)隔水層，全組厚200 m左右。淺部巖溶裂隙發(fā)育，巖溶呈串珠狀、蜂窩狀，有中小溶洞，由于富水而成為西山煤田及本礦最主要的含水組。單位涌水量0.00

31、04-138.91 L／s.m(杜1號(hào)、2號(hào)深水井單位涌水量分別為138.91 L/s.m、134．73 L/s.m，但都是一次降深0.4 m、0.5 m所得，不能進(jìn)行涌水量預(yù)測(cè)計(jì)算，所以還不能代表真正最大涌水量，比實(shí)際最大涌水量小)，一般0.4-9 L／s.m，滲透系數(shù)為70.1l m／d，水位標(biāo)高779-826 m，總體由西北向東南降低，水質(zhì)普遍較好，礦化度0.286-2.292克/升，PH值7.3-8.1，水化學(xué)類型為HCO3-S

32、O4-Ca-Mg 及SO4- HCO3-Ca-Mg型水。</p><p>　　下馬家溝組含水層組巖性以灰?guī)r、泥灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r為主，厚約110 m左右且富水。在煤田東部補(bǔ)給區(qū)巖溶裂隙發(fā)育，深部不發(fā)育，鉆孔單位涌水量0.026-14.56 L／s.m，滲透系數(shù)1.43-17.48 m／d，礦化度0.280-0.889克/升，PH值7.4 -7.8，水化學(xué)類型為HCO3-SO4-Ca-Mg 及SO4- HCO3-Ca

33、-Mg型水。</p><p>　　上下馬家溝組含水層主要接受大氣降水及河谷沖出層潛水的滲入補(bǔ)給，至西北向東南徑流，分別向東南的晉祠泉排泄和東部的太原盆地以孔隙水排泄。</p><p><b>　?。?）石炭系上統(tǒng)</b></p><p>　　石炭系上統(tǒng)太原組屬裂隙含水巖組。由砂質(zhì)泥巖、泥巖、砂巖、煤、石灰?guī)r組成，厚88 m左右。自上而下東大窯灰

34、巖(L5)、斜道灰?guī)r(L4)、毛兒溝灰?guī)r(K2)、廟溝灰?guī)r(L1)、晉祠砂巖(K1)等為含水層。根據(jù)勘探混合抽水試驗(yàn)結(jié)果，單位涌水量0.0009-0.03 L/s.m，滲透系數(shù)0.00132-0.32 m／d，礦化度0.228-1.530克/升，水化學(xué)類型為HCO3-SO4-Ca-Mg 及SO4-HCO3-Ca-Mg型水。</p><p>　　鉆探進(jìn)入毛兒溝灰?guī)r時(shí)沖洗液消耗量明顯增大。井下揭露太原組含水層時(shí)，局部

35、揭露點(diǎn)有滴水現(xiàn)象，但水量很小，說(shuō)明該巖組含水性微弱。</p><p><b>　?。?）二疊系下統(tǒng)</b></p><p><b>　?、偕轿鹘M</b></p><p>　　由砂質(zhì)泥巖、泥巖、煤、砂巖組成，地層厚64 m左右。底部北岔溝砂巖為含水層，灰白色，以中粗粒石英、長(zhǎng)石為主，含礫，泥質(zhì)膠結(jié)，交錯(cuò)層理，節(jié)理發(fā)育，一般厚

36、5-22 m，鉆孔抽水試驗(yàn)結(jié)果，單位涌水量0.000077 L／s.m，滲透系數(shù)0.0004 m/d，井下揭露點(diǎn)大都無(wú)水，礦化度0.383-0.714克/升，PH值7.62，水化學(xué)類型為HCO3型水。北岔溝砂巖含水性微弱。</p><p><b>　?、谙率凶咏M</b></p><p>　　由砂質(zhì)泥巖、泥巖、砂巖組成。含水層有底部駱駝脖子砂巖與下石盒子組上下段分界砂

37、巖K7為含水層。駱駝脖子砂巖：灰白色，以中粒石英、長(zhǎng)石為主，泥質(zhì)膠結(jié)，厚0.80-20.70m，鉆孔抽水試驗(yàn)結(jié)果，單位涌水量0.00047 L/s.m，滲透系數(shù)0.0036m/d，礦化度0.39-0.60克/升，水化學(xué)類型為HCO3-Cl-Na-Ca型水。含水性微弱。K7砂巖：黃綠色，以中粗粒石英、長(zhǎng)石為主，鈣質(zhì)膠結(jié)，厚約11 m，抽水試驗(yàn)無(wú)水。</p><p>　　二疊系下統(tǒng)含水性微弱，沿溝谷底以下降泉排泄，主

38、要接受大氣降水通過(guò)溝谷裂隙補(bǔ)給。</p><p>　　井田與煤層有直接水力聯(lián)系的各含水層所含地下水全是基巖裂隙水，從抽水試驗(yàn)結(jié)果看，各含水層單位涌水量均小于0.1 L/s.m，含水微弱，表明王村礦水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單。</p><p><b>　　（4）充水條件分析</b></p><p>　　王村礦礦井充水條件受諸多因素影響，是充水水源、充水通道

39、、充水強(qiáng)度三因素共同作用的結(jié)果。</p><p><b>　?、俚V井充水水源</b></p><p>　　王村礦礦井充水水源有大氣降水、地表水、地下水和老空積水四種。但由于受礦區(qū)煤層賦存條件、自然地質(zhì)條件、含水層的含水性、礦井開(kāi)采方式方法、氣候等條件的制約，使得礦井充水水源在一定程度上，又有主次之分。</p><p><b>　?、?

40、地下水</b></p><p>　　由前述資料可看出：井田內(nèi)煤系巖層及其上覆巖層中各含水層的含水性都很微弱，且有較多的泥質(zhì)隔水層，使得各巖組之間沒(méi)有明顯的水力聯(lián)系。僅奧陶系中統(tǒng)灰?guī)r含水層含水極其豐富，是井田最主要的含水層(在西山煤田也是如此)。由于埋深的關(guān)系，奧灰含水層的含水性又有一定的差異性，下馬家溝組埋深大，巖溶裂隙不發(fā)育，因此含水性較弱；而上馬家溝組巖溶發(fā)育，含水性極強(qiáng)。通過(guò)王村礦供水井物探工程

41、及白家莊710疏水降壓工程證實(shí)，其富水性也具有不均一性。井田內(nèi)水位標(biāo)高799-826 m，距杜礦最下二層主采煤層9號(hào)煤的最低底板標(biāo)高850 m還有24-25 m高差，王村井田可采煤層全部位于奧灰水位之上，因此，奧灰水不是本礦井充水水源。1010北一、北三北部、北四盤(pán)區(qū)等都是以上部弱含水層水為水源，但充水很小。</p><p><b>　?、鄣乇硭?lt;/b></p><p&g

42、t;　　王村井田地形復(fù)雜，坡陡溝深。以石千峰主峰為分水嶺，溝谷向四面八方分布。共有虎峪溝、南峪溝、井兒溝、麻皮溝、磺廠溝、冀家溝、大子溝、道峪溝八條季節(jié)性河流，但蓋層普遍較厚，只麻皮溝、井兒溝、南峪溝、虎峪溝中，有些地段蓋層較薄。開(kāi)采后河溝水直接或間接地(沿?cái)鄬?微弱補(bǔ)給下部弱含水層，轉(zhuǎn)化為地下水。弱含水層中地下水再沿導(dǎo)水裂隙或陷落柱補(bǔ)給采空區(qū)，造成礦井充水。如1117水平南五盤(pán)區(qū)、1117水平南七盤(pán)區(qū)、1117水平西二七尺盤(pán)區(qū)、112

43、3水平南三下山盤(pán)區(qū)、1123水平北二下山盤(pán)區(qū)的采空積水都是以地表水為充水水源而形成的，其特點(diǎn)是積水水量大(補(bǔ)給量大且持續(xù)穩(wěn)定)，僅單層盤(pán)區(qū)采空積水都在50萬(wàn)m3以上(回采時(shí)間不到10年)，王村礦1996年“八.四”淹井事件，說(shuō)明地表水是王村礦主要的充水水源。</p><p><b>　?、艽髿饨邓?lt;/b></p><p>　　高平煤田地處我國(guó)內(nèi)陸，干燥少雨，蒸發(fā)量大于

44、降水量，降水量隨季節(jié)變化較大，屬大陸性氣候。在王村礦淺部開(kāi)采區(qū)，大氣降水通過(guò)采空導(dǎo)水裂隙直接滲入井下或補(bǔ)給含水層再滲入井下造成礦井充水。杜兒坪礦礦井充水也有隨季節(jié)變化的特點(diǎn)，在礦井東翼淺部開(kāi)采區(qū)與東平峒相連接的盤(pán)區(qū)口都是豐水月涌水而枯水月干枯，這些在相關(guān)曲線上也可看出，但礦井充水具有一定的滯后現(xiàn)象，說(shuō)明大氣降水是王村礦礦井充水水源之一，但影響面積小，涌水量有限，對(duì)王村礦現(xiàn)生產(chǎn)區(qū)、備用區(qū)等蓋層較厚區(qū)(>300 m)沒(méi)有直接影響。&l

45、t;/p><p><b>　　⑤ 老空積水</b></p><p>　　王村煤炭開(kāi)采歷史悠久，明代就有開(kāi)采，國(guó)營(yíng)礦開(kāi)采已有41年，造成礦區(qū)采空面積大、老空積水多，老空積水通過(guò)自然或人為的導(dǎo)水通道進(jìn)入礦井井巷及回采工作面形成充水，所以老空積水是王村礦主要的充水水源。老空積水水量大、水壓大、破壞性大，經(jīng)常給下部近距離煤層的掘進(jìn)回采帶來(lái)很大的困難，有時(shí)還給礦井造成大的災(zāi)害。&l

46、t;/p><p><b>　　（5）充水通道</b></p><p>　　王村礦礦井充水通道有斷裂帶、陷落柱及采煤過(guò)程中形成的人為通道。</p><p><b>　?、贁嗔褞?lt;/b></p><p>　　井田內(nèi)大的斷層有賽莊斷層(斷距10-150 m)與王村中部斷層(斷距20-33 m)，另北部西銘礦與

47、王村相鄰的西四盤(pán)區(qū)還有一斷距10 m的斷層。這些斷層都是NEE走向，形成于燕山期。初期呈張性斷裂，后期受多次擠壓作用，造成斷層的導(dǎo)水性較差(在采煤中已被證實(shí))，井下揭露點(diǎn)全無(wú)導(dǎo)水現(xiàn)象，僅少數(shù)有滴水。不僅如此，由于杜兒坪斷層、鴉兒崖斷層的阻水性還對(duì)奧灰水的主徑流帶產(chǎn)生一定的控制作用。但這些斷層在淺部具有一定的導(dǎo)水性，當(dāng)有河溝水流過(guò)斷層時(shí)河溝水就會(huì)通過(guò)斷層滲入下部弱含水層，煤層開(kāi)采后，弱含水層水再補(bǔ)給采空區(qū)而形成采空積水。這樣形成的采空積水

48、具有補(bǔ)給持續(xù)穩(wěn)定、補(bǔ)給量較大、容易形成大的積水特點(diǎn)。</p><p><b>　?、谙萋渲?lt;/b></p><p>　　陷落柱在王村礦分布很廣，但從井下揭露情況來(lái)看，已重新膠結(jié)，導(dǎo)水性較差。以淋頭水為主，涌水很少且涌水時(shí)間很短，涌水也僅是陷落柱頂部少量積水，沒(méi)有直接導(dǎo)通外部大水體的現(xiàn)象。井下井巷中淋頭水多以陷落柱為主，特別是4號(hào)、5號(hào)煤中所有初次揭露淋水點(diǎn)均是陷落柱，

49、因而陷落柱仍然是王村礦主要的充水通道。進(jìn)入備用區(qū)后它將成為唯一的充水通道。通過(guò)陷落柱形成的充水具有水量較小的特點(diǎn)，如1010水平北三盤(pán)區(qū)北部、北四、北一盤(pán)區(qū)，采完2號(hào)煤其盤(pán)區(qū)積水分別為1.1萬(wàn)m3、3.58萬(wàn)m3、3,39萬(wàn)m3。積水量較小，與有其它通道聯(lián)合作用的北二下山等盤(pán)區(qū)的積水量形成天壤之別。</p><p><b>　?、廴藶橥ǖ?lt;/b></p><p>　　

50、由于回采冒落后，冒落帶、冒裂帶的形成，使得人為充水通道在杜兒坪礦普遍存在。尤其在一些蓋層較薄的區(qū)域，成了主要通道。但由于技術(shù)保安措施的實(shí)施，使得由人為通道形成的礦井充水較小。</p><p>　?、艿V井涌水量 </p><p>　　井田水文地質(zhì)條件比較簡(jiǎn)單，煤系巖層含水性弱，因而大氣降水的季節(jié)變化、地表水的滲漏強(qiáng)度、采空積水的疏放與否、生產(chǎn)用水的使用量等成為影響涌水量變化的直接因素

51、。如采空積水疏放量、地表水滲入量(或變?yōu)闈⑷霑r(shí))等因素直接影響礦井涌水量的大小。有時(shí)一天內(nèi)變化幅度都很大，給礦井涌水量的預(yù)測(cè)帶來(lái)一定的難度。</p><p>　　1990-1992年原煤產(chǎn)量218.2-273.3萬(wàn)t，年涌水量124.64—152.20萬(wàn)m3，涌水量小時(shí)變化幅度76.38-727.29 m3/h，噸煤含水系數(shù)0.489-0.698 m3，年降水量366.8-415.2 mm。1993—1994年原

52、煤產(chǎn)量231.7-259.0萬(wàn)t，年降水量344.3-589.1 mm，年涌水量95.50-106.29萬(wàn)m3，涌水量小時(shí)變化幅度50.71-227.58 m3/h，噸煤系數(shù)0.410-0.412 m3，年降水量344.3-430.8 mm，（詳見(jiàn)表2-4）。</p><p>　　表2-4 1994—2003年礦井涌水量表</p><p>　　由以上資料可看出生產(chǎn)轉(zhuǎn)入擴(kuò)區(qū)深部后，礦井涌水

53、量的增減與降水量、產(chǎn)量變化等關(guān)系很小，影響礦井涌水量大幅度變化的主要因素是采空積水疏放量、降水量及地表水直接回灌淹井等。自2003年至今隨著開(kāi)采深度的延伸，上部弱含水層相對(duì)增加，裂隙水使礦井涌水量有所增加，全礦井約增加10-15 m3/h，6#、8#煤層中疏放上組煤層采空區(qū)積水，疏放量60-10 m3/h，礦井涌水量顯著增大礦井涌水量實(shí)測(cè)值采用Ls45型旋杯式流速儀法。(Q=v*a*h)。由于王村礦涌水量變化因素與承壓含水層無(wú)直接的聯(lián)系

54、，而只限于弱含水層裂隙水、采空積水，涌水量的大小與上部采空積水的多少有必然的聯(lián)系，就是說(shuō)與開(kāi)采的深度（空間位置）有關(guān)，與開(kāi)采的時(shí)間在季節(jié)上有一定的變化，地表水的滲入是在雨季之后一至兩個(gè)月礦井涌水量有所增大。本礦井涌水量預(yù)測(cè)采用噸煤含水系數(shù)類比法。</p><p>　　綜合礦井水文地質(zhì)情況，各含水層單位涌水量小于0.1 L/s.m，年平均涌水量小于180 m3/h,最大涌水量小于300 m3/h,礦井水文地質(zhì)條件屬

55、簡(jiǎn)單型。</p><p><b>　?。?）供水水源</b></p><p>　　礦井日需水量0.99萬(wàn)m3，在井口東部1000米處自建兩眼水井，供水能力8000 m3/日,隨著礦井生產(chǎn)能力的不斷提高，供水能力將不能滿足生產(chǎn)、生活需要，本礦區(qū)有供水能力的水源地為中奧陶灰?guī)r巖溶裂隙水強(qiáng)徑流帶。孔隙水基巖裂隙水都不具備水源條件。</p><p>&

56、lt;b>　　3、井位選擇</b></p><p>　　根據(jù)“晉城煤層氣勘探開(kāi)發(fā)可行性評(píng)價(jià)”對(duì)成王村礦區(qū)所有井田評(píng)價(jià)結(jié)果，該參數(shù)井位于勘探區(qū)南部，目前，該井田已經(jīng)完成煤田精查勘探，煤層幾何形態(tài)控制程度高。正如評(píng)價(jià)報(bào)告中指出的那樣，本區(qū)煤層氣地面開(kāi)發(fā)具備6種優(yōu)勢(shì)：（1）勘探程度達(dá)到詳查階段，并有500 m間距的二維地震剖面，煤層和煤層氣空間展布規(guī)律基本明確；（2）資源豐度大，在2×108

57、 m3/km2左右；（3）單個(gè)斷塊面積較大；（4）該井位于－730m以深，排采時(shí)間在10年以上。（5）井區(qū)內(nèi)斷層規(guī)模較小、封閉性較強(qiáng)。（6）該區(qū)瓦斯災(zāi)害治理迫切需求。</p><p><b>　　3、鉆井風(fēng)險(xiǎn)分析</b></p><p>　　盡管本區(qū)煤田勘探程度較高，大部分地區(qū)已經(jīng)達(dá)到精查階段，且進(jìn)行了三維地震勘探，但DEP試1井位于斷層（滑動(dòng)構(gòu)造）附近，鉆探存在以下

58、風(fēng)險(xiǎn)：</p><p>　　（1）滑動(dòng)構(gòu)造是否全部吞食了煤層，難以預(yù)測(cè)；</p><p>　　（2）在這種物性極差的儲(chǔ)層內(nèi)開(kāi)發(fā)煤層氣在國(guó)內(nèi)外尚無(wú)先例，屬于探索，如果不采用合理的強(qiáng)化工藝，很難實(shí)現(xiàn)商業(yè)開(kāi)發(fā)；</p><p>　?。?）頂?shù)装鍌€(gè)別巖層水敏性強(qiáng)，遇水膨脹，壓裂液配伍不合理將造成極差效果；</p><p>　?。?）即是對(duì)底板或頂板進(jìn)

59、行強(qiáng)化，目前也無(wú)先例</p><p>　　三．WC試1井區(qū)布井方案及鉆探目的任務(wù)</p><p>　　WC試1井鉆井的首要目的是煤礦瓦斯災(zāi)害治理，其次為資源開(kāi)發(fā)利用。因此，將該井布置在首采工作面上順槽中部，根據(jù)勘探階段資料，該井6號(hào)煤層頂板直接為滑動(dòng)構(gòu)造破碎帶，便于強(qiáng)化排采。工藝目的是探索滑動(dòng)構(gòu)造破碎帶是否可作為煤層氣產(chǎn)層。</p><p>　　在WC試1井施工、取

60、得各類儲(chǔ)層參數(shù)和工藝參數(shù)后，再進(jìn)行儲(chǔ)層評(píng)價(jià)和參數(shù)優(yōu)化，制定其余生產(chǎn)井的施工方案，進(jìn)行大規(guī)模開(kāi)發(fā)，因此，將該井井別定為參數(shù)井+試驗(yàn)井。</p><p>　　該井的主要鉆探目的和任務(wù)是：</p><p>　?。?）獲取可靠的目標(biāo)煤層5號(hào)煤層氣評(píng)價(jià)參數(shù)，主要包括煤層厚</p><p>　　度、埋深、煤巖煤質(zhì)、割理和裂隙發(fā)育程度、煤體結(jié)構(gòu)、等溫吸附/解吸特征、含氣量、含氣飽

61、和度、地層壓力、煤及圍巖巖石力學(xué)性質(zhì)等。</p><p>　?。?）根據(jù)獲得的較可靠的煤儲(chǔ)層和圍巖地層實(shí)測(cè)參數(shù)，指導(dǎo)該井</p><p>　　和井網(wǎng)其它各井下一步施工方案。</p><p>　?。?）該井鉆井結(jié)束后，即行射孔壓裂和排水采氣試驗(yàn)，最終形成</p><p>　　一套切實(shí)可行的、適合于此類地質(zhì)條件的煤層氣商業(yè)開(kāi)發(fā)工藝。</p&

62、gt;<p><b>　　四、設(shè)計(jì)依據(jù)</b></p><p>　?。?）“山西省高平東部區(qū)勘探報(bào)告”</p><p>　?。?）“高平礦區(qū)煤層氣勘探開(kāi)發(fā)可行性評(píng)價(jià)”</p><p>　?。?）“wc-1井鉆井地質(zhì)報(bào)告（初稿）”</p><p>　　（4）“wc-1井地質(zhì)設(shè)計(jì)”。</p>&l

63、t;p>　　五、設(shè)計(jì)地層剖面及預(yù)測(cè)目的煤層厚度和深度</p><p>　　1、設(shè)計(jì)分層（表5-1）</p><p>　　2.分組底層巖性描述</p><p>　　六、儲(chǔ)層壓力預(yù)測(cè)、鉆井液性能要求及井控技術(shù)</p><p><b>　　1、儲(chǔ)層壓力預(yù)測(cè)</b></p><p>　　根據(jù)以往煤礦

64、瓦斯壓力測(cè)定和煤層氣試井測(cè)定，表明高平王村礦煤層氣儲(chǔ)層均處于欠壓狀態(tài)，因此壓力系數(shù)一般小于1。煤田鉆孔施工過(guò)程中大部分井沒(méi)有出現(xiàn)超壓現(xiàn)象，僅個(gè)別井在鉆遇煤層時(shí)出現(xiàn)井涌，但規(guī)模不大，持續(xù)時(shí)間短。DEP-1井測(cè)試結(jié)果表明，壓力系數(shù)接近1，這一結(jié)果與煤田勘探階段抽水試驗(yàn)獲得的水位高度換算的壓力系數(shù)基本一致，向深部地下水滯留承壓區(qū)地層壓力將進(jìn)一步增高，可能會(huì)出現(xiàn)超壓現(xiàn)象。</p><p><b>　　2、鉆井液

65、要求</b></p><p>　　進(jìn)入山西組之前，對(duì)鉆井液不做特殊要求，能滿足安全快速鉆井即可。為保證儲(chǔ)層不受傷害，進(jìn)入二1煤前40 m，要求采用清水鉆進(jìn)。可適當(dāng)加入鉀鹽、胺鹽等防塌處理劑，加入絮凝劑提升巖屑上返能力。鑒于該區(qū)地層壓力一般不出現(xiàn)高壓和清水鉆井過(guò)程中的自然造漿作用，較高的鉆井液液柱壓力會(huì)引起對(duì)煤儲(chǔ)層的傷害。在設(shè)計(jì)鉆井液液柱壓力時(shí)，遵循以下原則，做到近平衡鉆進(jìn)：</p>&l

66、t;p>　　①能有效地?cái)y帶煤、巖屑；</p><p>　　②穩(wěn)定和保護(hù)井壁，平衡地層壓力，以保障鉆進(jìn)施工安全；</p><p>　?、矍逅@井液，密度應(yīng)控制在1.05 g/cm3以下。若水源充足時(shí)，可開(kāi)放式循環(huán)。</p><p>　?、苣酀{鉆井時(shí)，要配備振動(dòng)篩等固控設(shè)備除去有害固相。</p><p><b>　　3、井

67、控技術(shù)</b></p><p>　　由于一般不出現(xiàn)異常高壓，鉆井不裝液壓防噴器。但鉆井施工部門(mén)必須高度重視井控工作，并要制訂相應(yīng)的預(yù)案和技術(shù)措施，強(qiáng)調(diào)一次井控：</p><p>　　1、鉆井隊(duì)?wèi)?yīng)準(zhǔn)備一定數(shù)量的石灰石粉加重劑。防止煤儲(chǔ)層和煤系地層中的游離氣聚集造成液柱壓力失去平衡而出現(xiàn)井涌、井噴。</p><p>　　2、進(jìn)入煤系前，要求所有上崗人員熟悉井

68、涌、防噴、防火知識(shí)，掌握相關(guān)制度和操作規(guī)程，并定期組織防噴、防火演習(xí)。</p><p>　　3、進(jìn)入煤系和煤儲(chǔ)層時(shí)要嚴(yán)格執(zhí)行坐崗觀察制度，以及時(shí)發(fā)現(xiàn)溢流現(xiàn)象和井涌，并立即采取措施控制井噴。</p><p>　　七、錄取資料項(xiàng)目及要求</p><p>　　按照煤層氣勘探“參數(shù)井+試驗(yàn)井”所要獲取的各項(xiàng)參數(shù)的要求，鉆井過(guò)程中必須進(jìn)行下列錄井。</p>&l

69、t;p><b>　　1、鉆時(shí)錄井</b></p><p>　　鉆進(jìn)時(shí)從井口到井底，每1 m記錄一個(gè)點(diǎn)，取芯段加密為0.2 m記錄一個(gè)點(diǎn)。</p><p><b>　　2、巖屑錄井</b></p><p>　　巖屑錄井從井口至25 m，每2 m取樣一次；20 m至井底，每1 m取樣一次。取芯段加密至每0.5 m取樣一次

70、。撈取樣品每包不少于500 g，干后裝袋。巖屑錄取層位置正確、清洗干凈、代表性強(qiáng)?，F(xiàn)場(chǎng)及時(shí)進(jìn)行系統(tǒng)描述，并繪制1:200錄井草圖。</p><p><b>　　3、巖芯錄井</b></p><p>　　全井段設(shè)計(jì)取芯36.5 m。</p><p><b>　?。?）取芯原則：</b></p><p>

71、;　　煤層頂板取芯20 m；</p><p>　　煤層底板取芯10 m；</p><p>　　煤層全取芯6.5 m；</p><p><b>　?。?）取芯要求：</b></p><p>　　非煤層井段取芯巖芯直徑不小于70mm，收獲率不低于95％；</p><p>　　二1煤煤層取芯必須采用專門(mén)

72、取芯工具，取芯收獲率不小于90％，直徑不小于70 mm。該井取煤芯時(shí)，從割芯開(kāi)始到提升至地面不超過(guò)5 min；</p><p>　　巖芯筒提升至地面后，要組織有關(guān)人員抓緊時(shí)間出芯，接芯時(shí)確保順序不亂，及時(shí)觀察顯示情況，清洗整理好；</p><p><b>　?。?）采樣要求：</b></p><p>　　非煤巖芯出筒后，按照樣品測(cè)試分析要求，在

73、2小時(shí)內(nèi)采樣完畢。對(duì)氣顯示樣品即可封蠟保存，并及時(shí)做含氣性實(shí)驗(yàn)；</p><p>　　二1煤芯出筒后，及時(shí)取樣進(jìn)行含氣量測(cè)試的現(xiàn)場(chǎng)解吸，取樣裝密封罐時(shí)間不超過(guò)5 min。</p><p><b>　?。?）巖芯描述：</b></p><p>　　巖芯出筒后2小時(shí)內(nèi)必須進(jìn)行系統(tǒng)描述，描述內(nèi)容包括：顏色、巖性、氣顯示、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、節(jié)理、裂隙、成分等

74、，并繪制1:100巖芯草圖。</p><p><b>　　4、鉆井液錄井</b></p><p>　?。?）如采用綜合錄井液：連續(xù)測(cè)量鉆井液密度、粘度、溫度、電導(dǎo)率、泥漿池體積；</p><p>　?。?）人工測(cè)量：在非煤層井段，正常情況下，每12小時(shí)測(cè)量一次全性能，每2小時(shí)測(cè)量一次密度和粘度；</p><p>　　（3

75、）煤層井段或氣測(cè)異常井段：要求連續(xù)測(cè)量鉆液密度、粘度，并做好記錄；</p><p>　　（4）取芯前要求鉆液調(diào)整，做一次全性能；</p><p>　?。?）鉆遇氣顯示后每次起、下鉆，必須做一次全套性能。測(cè)后效時(shí)連續(xù)測(cè)量鉆液密度、粘度，做好記錄；</p><p>　?。?）鉆液中嚴(yán)禁混入污水或各類油品，嚴(yán)禁加入影響氣測(cè)錄井的處理劑。</p><p&

76、gt;<b>　　5、簡(jiǎn)易水文觀測(cè)</b></p><p>　　（1）全井鉆探過(guò)程中，均要做好簡(jiǎn)易水文觀測(cè)工作。</p><p>　?。?）每次起鉆后，下鉆前測(cè)量一次泥漿罐及井筒液面，記錄鉆井液消耗量。</p><p>　　（3）注意記錄井漏、井涌的各項(xiàng)資料。如遇井漏，記錄當(dāng)時(shí)井深、層位、漏失井段、起止時(shí)間、漏速、漏失量、鉆井液性能等；如遇井涌

77、，記錄涌出物、涌勢(shì)、涌出量、井深、層位、起止時(shí)間、鉆井液性能，并取樣做全分析。</p><p><b>　　6、工程參數(shù)錄井</b></p><p>　　二開(kāi)開(kāi)始進(jìn)行全套工程參數(shù)錄井。做好壓力監(jiān)測(cè)，及時(shí)預(yù)告下部地層壓力，調(diào)整鉆井液相對(duì)密度。</p><p><b>　　八、地球物理測(cè)井</b></p><

78、;p>　　1.要求裸眼井測(cè)井項(xiàng)目</p><p><b>　?。?）補(bǔ)償中子</b></p><p><b>　　（2）全波列聲波</b></p><p><b>　?。?）巖性密度</b></p><p>　　（4）雙側(cè)向－微球形聚焦</p><p&

79、gt;<b>　　（5）自然電位</b></p><p><b>　?。?）自然伽瑪</b></p><p><b>　?。?）地層傾角</b></p><p><b>　　2.測(cè)井比例尺</b></p><p>　　1:500標(biāo)準(zhǔn)測(cè)井（表層套管至井底）&

80、lt;/p><p>　　1:200組合測(cè)井（表層套管至井底）</p><p><b>　　3、固井質(zhì)量檢查</b></p><p>　　固井質(zhì)量檢查項(xiàng)目為聲幅測(cè)井，48小時(shí)后進(jìn)行固井質(zhì)量檢查測(cè)井。</p><p><b>　　4、測(cè)井解釋</b></p><p>　　測(cè)井要求不漏

81、解0.2 m以上厚度的煤層，解釋煤層的位置、含氣量、灰分含量、孔隙度、氣水飽和度、滲透率等；解釋煤層頂、底部各20 余m層段的氣水飽和度、裂隙發(fā)育情況、滲透性，解釋煤巖力學(xué)性質(zhì)、地應(yīng)力場(chǎng)方向等。要求提供取芯段1:50放大測(cè)井圖。</p><p><b>　　九、地層測(cè)試</b></p><p>　　地層測(cè)試分三個(gè)層段：對(duì)二1煤層進(jìn)行裸眼中途注入/壓降測(cè)試；對(duì)二1煤頂板

82、和底板層段進(jìn)行注入/壓降測(cè)試（具體深度根據(jù)鉆探結(jié)果確定）。根據(jù)cz—1井壓裂排采結(jié)果，有必要對(duì)底板強(qiáng)化作業(yè)時(shí)，要對(duì)煤層底部10 m地層進(jìn)行壓力恢復(fù)測(cè)試。</p><p>　　測(cè)試中必須獲得的主要參數(shù)：煤層/圍巖滲透率、地層壓力及壓力梯度、原地應(yīng)力及應(yīng)力梯度、破裂壓力、閉合壓力、表皮系數(shù)、調(diào)查半徑、儲(chǔ)層溫度等。</p><p>　　十、樣品采集與分析測(cè)試</p><p&g

83、t;　　對(duì)6號(hào)煤層、煤層頂部20 m、煤層下部10 m層段取芯，作相應(yīng)孔隙度、滲透率和巖石力學(xué)性質(zhì)測(cè)試。</p><p>　　煤樣的采集一般每1 m采集1個(gè)解吸樣，每2 m采集一個(gè)吸附/解吸樣。根據(jù)該井的煤層厚度預(yù)測(cè)。</p><p><b>　　十一、完井技術(shù)要求</b></p><p><b>　　1、井身質(zhì)量</b>

84、</p><p>　　要求每100 m井斜不超過(guò)1?，全井段井斜不超過(guò)3?，水平位移小</p><p><b>　　于30 m。</b></p><p><b>　　2、井身結(jié)構(gòu)</b></p><p>　　表層套管外徑為244.5 mm，下入深度為新生界底（約25 m）之下78 m，即40 m。如

85、果基巖風(fēng)化帶較深，表層套管深度要適當(dāng)增加；生產(chǎn)套管外徑為139.70 mm，抗內(nèi)壓強(qiáng)度50 MPa以上，下至井底，即850 m。表層套管水泥返至地表，生產(chǎn)套管固井水泥返高至6號(hào)煤之上150~200 m。要求固井質(zhì)量?jī)?yōu)到良好。</p><p>　　圖 煤層氣井井身結(jié)構(gòu)示意圖</p><p><b>　　3、固井</b></p><p>　　為

86、減少固井時(shí)對(duì)儲(chǔ)層的傷害，要求采用低密度水泥漿，降低水泥漿柱的壓力，盡可能減小水泥漿的侵入深度，水泥漿密度不大于1.5 g/cm3。盡量縮短初凝時(shí)間（控制在20～30 min）。要求射孔數(shù)：26孔/m。</p><p><b>　　4、壓裂施工要求</b></p><p>　　實(shí)施對(duì)煤層及其頂板（或底板）的壓裂改造。壓裂過(guò)程中要監(jiān)測(cè)裂縫延伸方位、長(zhǎng)度和高度。</p

87、><p><b>　　十二、試氣要求</b></p><p>　　煤層氣井的排采是檢驗(yàn)煤層氣井設(shè)計(jì)、施工效果、實(shí)際評(píng)價(jià)煤層氣田的重要工作。根據(jù)鉆探如果水量較大可首先采用桿式泵進(jìn)行排水。待水位顯著下降后安裝采油樹(shù)、游粱式抽油機(jī)和水、氣計(jì)量表進(jìn)行排采。具體設(shè)備型號(hào)要等鉆井、試井等測(cè)試數(shù)據(jù)獲得后確定。如果水量不大，可直接采用真空泵負(fù)壓抽采，在該井進(jìn)入采動(dòng)區(qū)后透水繼續(xù)抽采，如果井

88、筒沒(méi)有被塌陷破壞，該井可一直沿續(xù)到采空區(qū)使用。</p><p>　　壓裂后即行連續(xù)不間斷排水采氣，每小時(shí)記錄一次水、氣產(chǎn)量，每天測(cè)量一次動(dòng)液面。當(dāng)液面將至射孔層段頂部30 m時(shí)，每2小時(shí)測(cè)量一次動(dòng)液面。每10天測(cè)量一次靜液面。每月取一次氣樣進(jìn)行成分分析。要求現(xiàn)場(chǎng)記錄整齊、全面、準(zhǔn)確。井筒液面下降速率以壓裂砂不大量返吐為前提而定。如果產(chǎn)層段水被疏干，且短期內(nèi)井筒內(nèi)不再產(chǎn)水，或產(chǎn)水量較少時(shí)，可考慮采用負(fù)壓抽放。這只是

89、一個(gè)初步的論證，專門(mén)的工藝設(shè)計(jì)要根據(jù)地質(zhì)資料和工藝特征，結(jié)合不同階段獲取的資料分階段制定。</p><p><b>　　十二、鉆井工程提示</b></p><p>　　1.第四系礫石層、流沙層防漏防塌。</p><p>　　2.鉆開(kāi)山西組6號(hào)煤之前要及時(shí)改用清水鉆進(jìn)，防井涌、井漏、水浸。</p><p>　　3.根據(jù)DR

90、P-12井周圍煤田勘探井資料，煤層頂板砂巖層含水量不大，為弱含水層，周邊的斷層雖為封閉性，溝通太原組和奧陶系含水層的可能性不大。但壓裂工藝參數(shù)應(yīng)選擇合理，否則壓裂將溝通下部含水層造成排采困難。</p><p>　　4.由于鉆井深度較大、鉆孔直徑大，盡管地層傾角較小，但鉆進(jìn)時(shí)應(yīng)特別注意井斜，確保井斜在設(shè)計(jì)范圍至內(nèi)。</p><p>　　5.固井質(zhì)量必須保證，它是壓裂成功與否的保障，而且固井質(zhì)

91、量差就有可能造成含水層與煤層溝通，引起排采困難；壓裂層段固井質(zhì)量差將直接影響壓裂效果。</p><p>　　6.鉆井及工程施工單位要服從現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督的指揮。</p><p>　　十四、健康、安全與環(huán)境管理（HSE）要求</p><p>　　1.嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家和當(dāng)?shù)卣嘘P(guān)健康、安全與環(huán)境保護(hù)法律、法規(guī)的相關(guān)文件。</p><p>　　2.鉆井隊(duì)要設(shè)

92、立HSE管理員。</p><p>　　3.搞好井場(chǎng)和營(yíng)地衛(wèi)生，配備一定數(shù)量的滅火器材，標(biāo)識(shí)防火、安全要求。</p><p>　　4.要設(shè)立安全標(biāo)志牌（位置、標(biāo)識(shí)等）；對(duì)設(shè)備要定期進(jìn)行安全檢查與維護(hù)；對(duì)有毒藥品及化學(xué)處理劑的管理要嚴(yán)格執(zhí)行有關(guān)管理制度。</p><p>　　5.進(jìn)入鉆井作業(yè)區(qū)的人員必須嚴(yán)格執(zhí)行人身安全保護(hù)規(guī)定。</p><p>

93、　　6.鉆井作業(yè)期間環(huán)境管理要求，本著“誰(shuí)污染、誰(shuí)治理”的原則，按照國(guó)家頒布的各項(xiàng)法規(guī)和當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門(mén)的標(biāo)準(zhǔn)要求執(zhí)行。</p><p>　　7.廢水、廢鉆井液等要設(shè)置專門(mén)的排放坑，并制定落實(shí)保護(hù)當(dāng)?shù)厮Y源的技術(shù)措施。</p><p>　　8.完井后井場(chǎng)要做到：“工完、料凈、井場(chǎng)清”，做好井場(chǎng)地貌恢復(fù)工作。</p><p><b>　　十五、資料要求</

94、b></p><p>　　1、測(cè)井和測(cè)試數(shù)據(jù)電子文檔，在施工結(jié)束后立即提供。</p><p>　　2、現(xiàn)場(chǎng)回放的測(cè)井曲線，要在單項(xiàng)采集作業(yè)完畢后隨即提供（2份）。</p><p>　　3、現(xiàn)場(chǎng)測(cè)井解釋小結(jié)，于全部測(cè)井項(xiàng)目進(jìn)行完畢2天內(nèi)提供（2份）。</p><p>　　4、測(cè)井解釋報(bào)告和所有正式測(cè)井曲線圖，在完井后7天內(nèi)提交（10份）。

95、</p><p>　　5、地層測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)初步解釋小結(jié)在每層測(cè)試結(jié)束后1天內(nèi)提供（2份）。</p><p>　　6、《地層測(cè)試解釋報(bào)告》在測(cè)試作業(yè)結(jié)束后15天內(nèi)提交（10份）。</p><p>　　8、《樣品分析測(cè)試實(shí)驗(yàn)報(bào)告》實(shí)際解吸結(jié)束時(shí)間后1周內(nèi)提交（10份）。</p><p>　　9、《鉆井工程技術(shù)總結(jié)報(bào)告》、《完井地質(zhì)總結(jié)報(bào)告》在完井后2