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第1章 煤矿区煤层气开发与对接井技术1

1.1 煤矿区煤层气开发技术现状1

1.1.1 煤矿区煤层气开发的意义1

1.1.2 煤矿区煤层气地面开发井的类型2

1.1.3 煤层气开发钻完井技术6

1.2 煤矿区煤层气水平对接井开发技术7

1.2.1 水平对接井的井型特点与技术优势7

1.2.2 水平对接井的分类7

1.3 煤层气开发对接井井身结构与井眼轨道设计10

1.3.1 井身结构设计10

1.3.2 井眼轨道设计13

1.3.3 对接点两侧带分支的精确对接井设计19

第2章 对接井钻进用全液压车载钻机24

2.1 进口全液压车载钻机性能及应用现状24

2.1.1 雪姆车载钻机25

2.1.2 阿特拉斯车载钻机31

2.1.3 宝峨车载钻机35

2.1.4 钻科车载钻机38

2.1.5 进口车载钻机特点分析39

2.2 国产全液压车载钻机性能及应用现状39

2.2.1 北京天和众邦车载钻机及拖车钻机39

2.2.2 石家庄煤机车载钻机43

2.2.3 江苏天明车载钻机43

2.2.4 连云港黄海车载钻机45

2.3 ZMK系列全液压车载钻机45

2.3.1 钻机整体方案制定45

2.3.2 动力系统设计47

2.3.3 底盘设计47

2.3.4 钻机主机设计49

2.3.5 液压系统设计55

2.3.6 电控系统56

2.3.7 给进装置的加工59

2.3.8 配套装置60

2.4 车载钻机钻进性能检测试验台的建设与应用62

2.4.1 车载钻机钻进性能检测试验台的建设62

2.4.2 车载钻机钻进性能检测试验台的应用64

第3章 对接井钻进配套装备研制与选型研究66

3.1 配套专用钻具研制与选型66

3.1.1 高强度斜坡钻杆研制66

3.1.2 高强度加重钻杆研制70

3.1.3 钻铤选型71

3.1.4 稳定器选型72

3.1.5 螺杆钻具选型74

3.2 配套钻头研制与选型77

3.2.1 专用PDC钻头研制78

3.2.2 牙轮钻头选型87

3.3 配套附属装备选型92

3.3.1 柴油发电机选型93

3.3.2 泥浆泵选型94

3.3.3 固控系统选型95

3.3.4 空压机选型97

第4章 随钻测量仪器研制与选型99

4.1 随钻测量技术99

4.1.1 垂直井段测量技术99

4.1.2 造斜井段、水平井段随钻测量技术99

4.1.3 对接段随钻测量技术100

4.2 有线随钻测量系统研制101

4.2.1 有线随钻测量系统技术指标101

4.2.2 有线随钻测量系统结构组成102

4.2.3 系统操作要点110

4.3 无线随钻测量系统选型研究111

4.3.1 无线随钻测量系统信号传输方式112

4.3.2 典型无线随钻测量系统114

4.4 精确对接仪器系统127

4.4.1 精确对接仪器系统的类型127

4.4.2 旋转磁测距仪器系统128

4.5 地质导向钻进技术研究131

第5章 对接井钻进工艺技术134

5.1 对接井常规钻进工艺134

5.1.1 煤矿区含煤岩系的特点134

5.1.2 常用钻进工艺136

5.2 对接井定向钻进工艺138

5.2.1 钻具组合设计138

5.2.2 钻进工艺参数139

5.2.3 对接井定向钻进轨迹控制139

5.3 对接井欠平衡钻进工艺技术143

5.3.1 欠平衡钻进工艺特点与类型143

5.3.2 充气欠平衡钻进适应性分析146

5.3.3 对接井欠平衡钻进设计148

5.3.4 欠平衡钻进专用设备152

5.3.5 欠平衡钻进工艺155

5.3.6 欠平衡钻进井内复杂情况的预防158

5.4 对接井钻井液工艺技术159

5.4.1 对接井钻井液工艺特点159

5.4.2 煤储层伤害类型160

5.4.3 钻井液与完井液体系165

5.4.4 煤岩储层伤害室内评价研究168

5.5 井内复杂情况预防措施及处理方法171

5.5.1 钻进复杂情况预防172

5.5.2 常见钻井事故分析与处理方法174

5.6 目标直井造穴技术178

5.6.1 水力造穴技术178

5.6.2 机械造穴技术179

5.6.3 水力-机械复合造穴技术180

5.7 精确对接连通技术181

5.7.1 远端对接技术182

5.7.2 轨迹计算与控制技术184

5.8 侧钻开分支技术186

5.8.1 侧钻方式186

5.8.2 选择侧钻点的原则187

5.8.3 侧钻划槽作业要点187

5.8.4 控时钻进注意事项187

第6章 对接井完井工艺技术189

6.1 裸眼完井189

6.1.1 裸眼完井的钻完井液体系189

6.1.2 裸眼充砂完井工艺190

6.2 筛管完井191

6.2.1 筛管完井的特点191

6.2.2 金属筛管完井工艺192

6.2.3 PE筛管完井工艺194

6.2.4 玻璃钢筛管完井工艺197

6.3 滑套分段压裂完井199

6.3.1 滑套分段压裂工艺200

6.3.2 裸眼滑套分段压裂配套机具201

6.3.3 滑套分段压裂完井工艺过程203

6.3.4 应用效果207

6.4 水力喷射加砂分段压裂完井207

6.4.1 水力喷砂射孔207

6.4.2 水力喷射压裂208

6.5 压裂完井设备选择210

第7章 对接井定向钻进技术装备典型工程应用实例212

7.1 山西晋城潘庄“U”形对接井组212

7.1.1 井组基本信息212

7.1.2 井身结构与轨道设计214

7.1.3 钻进装备、机具及测量仪器系统217

7.1.4 井组实钻简况218

7.1.5 井组排采情况223

7.2 山西晋城天地王坡“V”形对接井组224

7.2.1 井组基本信息224

7.2.2 井身结构与轨道设计225

7.2.3 钻进装备、机具及测量仪器系统227

7.2.4 井组实钻简况227

7.2.5 井组完井情况229

7.3 山西晋城郭南“U”形对接井组229

7.3.1 井组基本信息229

7.3.2 井身结构与轨道设计230

7.3.3 钻进装备、机具及测量仪器系统234

7.3.4 井组实钻简况234

7.3.5 井组排采情况238

7.4 山西晋城赵庄“U”形对接井组238

7.4.1 井组基本信息239

7.4.2 井身结构与轨道设计240

7.4.3 钻进装备、机具及测量仪器系统242

7.4.4 井组实钻简况242

7.4.5 井组排采情况246

7.5 陕西彬县大佛寺“v”形对接井组247

7.5.1 井组基本信息247

7.5.2 井身结构与轨道设计249

7.5.3 钻进装备、机具及测量仪器系统252

7.5.4 井组实钻简况252

7.5.5 井组排采情况255

7.6 陕西彬县大佛寺多分支对接井组256

7.6.1 井组基本信息256

7.6.2 井身结构与轨道设计256

7.6.3 钻进装备、机具及测量仪器系统259

7.6.4 井组实钻简况260

7.6.5 井组生产情况265

参考文献266