水平井是实现煤层气高效开发的关键技术。为了优化水平井井型及配套钻井技术,提高煤层气井产量,基于煤层气排水降压采气的基本开发原理,提出了煤层气水平井井型和钻井工艺设计的基本原则。在此基础上,研究了各类煤层气水平井井型的优点和缺点,并针对高效水平井井型提出了配套钻井工艺优化方法

研究结果表明:水平井井型和钻井工艺优化应遵循便于排水降压、增加产气面积、力求井眼稳定和走低成本道路的原则V型井L型井与其他井型相比,共用或取消排采直井,大幅降低了成本;从多分支井单支井,实现了套管、筛管完井,从而增强了稳定性,并实现了增产措施应用。

对于未来的发展方向,研究指出L型水平井由于排采工艺问题,常规地面抽采不能大规模推广,然而,V型水平井被认为是目前最为高效、适宜排采的水平井井型。在煤矿瓦斯抽采领域,采动区的L型水平井因不需要排水降压,可以作为煤矿瓦斯抽采的有效技术,并且具备大规模推广的潜力。

在钻井工艺方面,传统的三开钻井工艺已被二开工艺所取代,一开采用φ444.5 mm的大钻头,使得水平井眼直径由139.7 mm增加至339.7 mm,显著提高了水平井的日产气量。通过直斜段固井技术,实现了水平煤层段不固井和筛管、套管完井的效果。

有关更多煤层气水平井钻井工艺的具体实践及技术优化,可以参阅煤层气水平井筛管完井工艺实践煤层气U型水平井定向井远端连通钻井工艺研究。这些文献深入探讨了当前钻井技术的创新与应用,提供了丰富的案例和实践经验,使得读者能够更全面地了解煤层气水平井技术的发展与优化方向。