影响煤层气钻井完井工艺技术的几个问题(2)

斜坡高贯壁式采面的布置方法与回采实践

何玉荣

(永安煤业有限责任公司东坑仔煤矿,福建永安366022)

摘 要:介绍了斜坡高贯壁式采面的布置与回采工艺、适用条件,分析了该布置的优点及需要注意的有关技术问题。

关键词:采煤法;采面布置;斜坡高贯眼

中图分类号:TD823 文献标识码:A 文章编号:1008-8725(2006)10-0049-03

ArrangingMethodsandMiningPracticeonInclined-high

Exploration-wallRetreating

(DongkengziCoalMine,Yong.anCoalIndustryCo1Ltd1,Yongan366022,China)

HEYu-rong

Abstract:Thearrangingmethodsandminingpracticeontheinclined-high-exploration-wallretreating,as

wellasthemethods.applicabilityareintroduced1Themethods.advantageandsomeothertechnicalissuesthatneedattentionareanalyzed1

Keywords:miningcraft;miningfacearrangement;inclined-high-exploration-wallretreating

0 引言

永安煤业有限责任公司东坑仔煤矿,煤层赋存较为复杂,大部分煤层倾角在35~40b左右,平均38b,煤厚016~018m,煤层坚硬,顶板底板较完整,上下巷道一般跟煤掘进,采用炮采作业。在上风巷保持畅通的情况下,采面布置采用正规壁式采煤法,全部垮落法管理顶板。煤矿进入深部开采后,矿山压力显现明显,上回风巷易受采动影响,压力较大或难于维护而冒落,造成采面无上风巷,如何进行采法布置的改31211 井斜

由于后期排采需要,煤层气生产井要求井斜垂直度高。与勘探井相比,要达到煤田地质勘探的甲级孔。31212 套管质量

必须使用能满足承受压裂需要压力的套管。31213 固井质量

由于固井工程的特殊性,水泥配制成浆体,要适应注替过程、凝固过程和长期硬化过程的各方面需要,因此水泥浆应具备以下特性:¹能配成需要密度的水泥浆,不沉降和具有好的流动性、适宜的初始稠度,且均质和不起泡;º易混合与泵送,分散好,摩擦阻力小;»流变性好,顶替效率高;¼在注水泥、候凝、硬化期间应保持需要的物理性能及化学性能;½水泥浆在固化过程中不受煤层水的污染,失水量小,固化后不渗透;¾水泥浆具有足够快的早期强度;¿提供足够大的套管、水泥、地层间的胶结强度;À具有抗地层水的腐蚀能力;Á满足射孔强度要求;Â满足所要求条件下的稠化时间和抗压强度。

由于固井条件变化大,所以针对注水泥的技术要求,应着重考虑下述5个方面的要求:

(1)水泥浆要适应深度条件大幅度变化的需要,尤其是一种类型级别水泥,既满足高温又要适应低温。而注水泥时水泥浆所受环境压力变化,亦在常压至100MPa大范围内变化。

(2)水泥浆必须具有良好的流动性和可泵性。

(3)能够配成需要的密度。配制水泥浆密度在019~2145gPm3范围内可调。

(4)水泥浆固化后能防止在高温(110e以上)环境下强度衰退。

进,使采面的回采工艺既安全可靠,又易为职工所接受,并使单产与工效提高,材料消耗上有所下降,施工队伍能够稳定,这就是文中所要解决的问题。

1 习惯性采煤法的缺点

(1)斜坡割块短壁残采(见图1)。该布置主分斜坡采用伪倾斜布置,伪倾角在22~23b左右,采面布置较简单,但在实际生产中回采面难以形成上出口而无法形成正规开采。工作面上部多为采空区,回采过程采用打隔离密柱或适(5)水泥环主要起到以下作用:承受下井各层套管的轴向载荷;要求水泥凝结过程有最少失水量和体积收缩,有效地封隔煤层;抗腐蚀性好,并对套管起保护作用。31214 钻井液的选择

以不污染煤系地层为原则,尽量使对煤层的伤害降至最低程度。要求打开煤层后的钻进时间必须要短。钻井液一般可选择清水或空气。要求不可有任何添加剂。钻井液的密度必须符合地质和工程的要求。合理的钻井液密度必须根据所钻地层的孔隙压力、破裂压力及钻井液的流变参数加以确定。钻井液的功用最基本有以下两个方面:

(1)保证快速优质钻井:¹清除井下钻屑并携带至地面;º对地层施以足够的反压力,以防地层流体进入井内;»保持井眼稳定;¼冷却与润滑钻头、钻具;½传递水功率。

(2)保护煤层,取全取准资料:¹对煤层不发生损害作用;º有利于地层测试,不影响地层评价;»对钻井人员及环境不发生伤害及污染;¼对井下工具及地面装备不腐蚀或减轻腐蚀。

4 结论

在煤层气钻井中注意解决影响煤层气钻井完井工艺技术的问题,可以保证钻井完井质量,对煤层气产业的商业化生产具有重要的意义。参考文献:

[1] 孙明光,等1钻井、完井工程基础知识手册[M]1北京:石油工

业出版社,20021

[2] 赵庆波,等1煤层气地质与勘探技术[M]1北京:石油工业出版

社,19991

收稿日期:2006-05-22;修订日期:2006-08-11

作者简介:何玉荣(1963-),男,福建福清人,采矿工程师,1986年毕业于福州大学采矿工程专业,长期从事采掘技术与管理工作