摘要:本文介绍了寿阳煤层气的开发现状和煤层气特征,分析了定向井钻井技术在施工过
程中的应用,对今后在寿阳区块内施工的定向井有一定的指导作用。
关键词:寿阳区块;定向井;造斜段;稳斜段
Abstract: This paper introduces the development status and characteristics of Shouyang coal-
bed methane coal-bed gas, analyzes the application of directional drilling technology in the
construction process, has the certain instruction function to the construction of directional well in
Shouyang block.
Keywords: Shouyang block; directional well; oblique section; steady inclined section
1.概况
寿阳区块位于山西省中部,沁水盆地的北端,沁水盆地是我国大型含煤盆地之一,蕴
藏着丰富的煤层气资源,根据远东能源
(百慕大)有限公司前期在沁水盆地南部施工的参数
井和定向生产井所获得的相关资料,显示该区具有良好的开发前景。
1.1 寿阳区块勘探开发历史和现状
1995 年由联合国开发计划署(UNDP)利用全球环境基金资助、煤科总院西安分院承担
的《中国煤层气资源开发》项目,《阳泉矿区煤层气资源评价》专题科研报告,对阳泉矿区
(包括生产区、平昔区和寿阳区)煤层气资源开发进行了评价和研究,其中重点对寿阳区的
煤层气资源开发进行了评价和研究。
中国煤田地质总局于
1996~1997 年在韩庄井田施工了一批煤层气勘探参数井,获得了
该区有关的煤储层参数,并对
HG6 井的主要煤层进行了压裂改造和排采试验,取得了该井
合层排采的一整套数据。中联公司
1997~1998 年在寿阳区块施工了 4 口煤层气生产井,其
中
1 口探井,3 口生产试验井,获得该区宝贵的煤储层参数和生产数据。1998 年完成了四条
二维地震勘探线,共计
167km,获得了丰富的地质成果。2005 年远东公司在该区施工了 3
口羽状水平井,其中
2 口在煤层段进尺超过 3000m,3 口井均在生产。
2007 年远东能源(百慕大)有限公司根据取得的初步成果资料研究、分析后,认为该区
15#煤层十分稳定,储层参数比较有利,是煤层气开发的有利区块,决定在寿阳县南燕竹镇
共计部署一批定向井及参数井,以获取该地区
15#煤层的埋深、厚度等储层参数,进一步
扩大勘探范围,并逐步形成区域生产井网,争取短期内该区煤层气地面开发进入大规模商
业化运营。
1.2 寿阳区块地质背景
沁水盆地北端位于北东向新华夏系第三隆起太行山隆以西,汾河地堑东侧,阳曲
——
盂县纬向构造带南翼。总体形态呈现走向东西、向南倾斜的单斜构造。区内构造简单,地层平
缓,倾角一般在
10°左右。燕山运动和喜马拉雅运动期间,由于较大规模的岩浆侵入活动,
大地热流背景值升高,本区石炭二叠纪煤层在原来深成变质作用的基础上,又叠加了区域
岩浆热变质作用,致使煤化作用大大加深,形成了本区高变质的瘦煤、贫煤以及少量无烟煤。
本区所钻遇的地层为:第四系(
Q),三叠系下统刘家沟组(T1l),二叠系上统石千
峰组(
P2sh),二叠系上统上石盒子组(P2x),二叠系下统下石盒子组(P1x),二叠系下统山
西组
(P1s),石炭系上统太原组(C3t)。
1.3 寿阳区块煤储层特征
主要含煤地层为上石炭统太原组及下二叠统山西组,含煤
10 余层,其中 3#、9#、15#煤
为主力煤层。
3#煤层:俗称七尺煤,全区煤层厚 0~3.78m,煤层较稳定,寿阳矿区西部和阳泉三矿
矿区煤层较厚,其他地区煤层变薄,甚至尖灭。结构简单,有时含一层夹矸,顶底板为泥岩,
砂质泥岩、粉砂岩,局部为炭质泥岩和细砂岩。