华北油田山西煤层气分公司L形水平井提质增效纪实

　　“郑试79平-15-3L井今天日产气量破万了，这个井组3口井都过万啦！”华北油田山西煤层气分公司沁南煤层气田樊庄—郑庄区块L型水平井3月11日传来喜讯。近年来，华北油田L形水平井开发技术日渐成熟，“万方”井不断涌现，在矿权区内形成了遍地开花的良好局面。

　　转观念 思想深处勇破冰

　　“十一五”“十二五”期间，华北油田借鉴国外成熟的羽状水平井技术，在山西沁南煤层气田开展多轮次裸眼多分支水平井试验，但受高阶煤储层低渗、非均质性强影响，井均日产气不足3000立方米，开发效益差，严重制约着煤层气产业的健康快速发展。同时，随着开发的不断深入，浅层优质资源几乎动用完毕，中等品位、深层资源缺乏高效动用技术。

　　提质增效的难点在哪里？低产低效的主因是什么？为什么地质条件好但单井产量上不去？突破点又在哪里？华北油田山西煤层气分公司立足现状，深刻反思。

　　技术人员以“提高资源动用率”为理念，通过完善煤储层及构造地震精细解释技术、三维可视化地质建模技术、剩余资源评价技术等手段，综合评价建产有利区和井网内剩余资源。在充分考虑煤储层非均质性的基础上，实现开发方式由以往的“整体覆盖”向“高效先建”模式转变。同时，深化水平井增产机理研究，开展裸眼多分支水平井完井工艺适应性评价，明确了开发效果差的主因是开发方式与储层特征不匹配。

　　求创新 危机起伏寻突破

　　从零起步，一年一小步，五年一大步，“十三五”期间，依托国家重大专项，山西煤层气分公司在裸眼多分支水平井低产主因认识的基础上，秉承“低成本”理念，以建立水平井有效渗流通道为出发点，深入开展技术研究与现场试验攻关。

　　围绕开发早期裸眼多分支水平井钻井工艺复杂、投资大、技术适应性差等问题，技术人员创新提出了全新的L形水平井设计理念，研发了二开全通径可控单支L形水平井型。根据不同储层特征，设计两种水平井开发井型。针对浅层井网内优质资源，采用筛管水平井串接区域天然裂缝或压裂人工缝网，从而促进多缝网联动；针对深层裂隙不发育储层，钻套管压裂水平井，建立人工缝网多级联动，促进耦合降压。经过现场实施，樊庄—郑庄各井区均出现了“万方”气井。

　　同时，为盘活先期裸眼多分支水平井无法有效动用的井控优质资源，技术人员对低产裸眼多分支水平井开启井眼重钻措施试验。完钻后，在煤层段主水平井眼下筛管支撑，解决了裸眼多分支水平井钻、采过程中主分支垮塌，后期无法改造导致的低产、低效问题，实现了樊庄—郑庄区块低产水平井的有效盘活，单井日增气达到3500立方米左右，实现了低产井的效益盘活。

　　增效益 手握利器擒高产

　　“大力研发L形水平井技术，把高成本挑战变成低成本优势，实现‘十四五’煤层气田效益开发。”山西煤层气分公司总地质师张建国这样说。

　　以创新研发的二开全通径可控单支L形水平井井型为核心，以提高单井产量为目标，分公司持续技术创新，完善技术系列，配套形成了涵盖井位设计、钻完井工艺、储层改造、排采工艺设备的水平井开发关键技术系列。“以樊庄3亿立方米、郑庄1.5亿立方米开发调整项目为例。实施过程中，我们不断完善匹配地质条件的方案设计，优化钻井液体系、研发钻完井工具，同时引入地层精细判识技术、优化储层压裂改造技术，研发无杆泵举升设备及智能化排采控制技术，提高了煤层钻遇率和钻井速率，保障了后期作业维护，形成专利13件、标准4项，发表论文19篇。”地质所所长张聪介绍说。

　　不断优化完善的水平井开发关键技术系列，使樊庄—郑庄开发调整井产能到位率达90%以上，开发建产效益明显提升。在以往低产低效的郑庄中北部低渗区、郑庄西南部15#煤、樊庄北部低效区，实施的L形水平井均取得产量上万立方米的突破。