一项新纪录 背后的硬核“创新”

2023-02-09 来源:河南能源

  近日,煤层气公司新田煤矿三区联动项目XT01-H1井产量突破100万立方米,这标志着该公司在低孔低渗欠压构造煤领域煤层瓦斯地面抽采取得重大突破,形成了一套拥有自主产权的煤矿区水平井煤层气(瓦斯)地面高效抽采的关键技术体系,为企业做大做强地面瓦斯治理专业化提供了强有力的技术保障。

  主动作为、抢抓机遇,向科技创新要动力。如何扭转“有气难采、有气难出”的煤矿区地面煤层气抽采困难的状况,实现“有气有利”的转变?该公司深知,核心技术是买不来的,必须自力更生进行创新,深层次解决单井产能提升技术难题。

  2020年,贵州省能源局推进煤矿“井上下三区联动”大区域抽采煤层瓦斯示范试点项目,这让煤层气公司看到了发展的大好机遇。

  这一年,新冠疫情肆虐,按照贵州省政府正常运营和新项目开工建设两不误的指示要求,煤层气公司全力创造条件,抽调精干力量,于2020年12月24日,在新田煤矿顺利开钻XT01-H1井。

  该井垂深设计360米,而水平段设计970米(含靶前距270米),水垂比高达2.7倍。钻进过程中,要在设计垂深距离内完成定向着陆,难度非常大。同时,井水平段长,钻压传递差造成拖压,致使井身轨迹难以控制。超高水垂成为该公司必须攻克的技术难关。

  技术人员认真分析施工区块的现有资料,制订出科学合理的施工组织方案和后勤保障措施,建立了“边施工、边研究、边修正”的现场技术研讨工作机制。

  最终,他们采用巨厚灰岩层快速钻进、大角度导眼精准着陆轨迹控制、水平段井眼轨迹精确控制等技术,在超浅埋深和煤层厚度急剧变化的地质条件下,实现了长距离水平段“一趟钻”完钻,取得了施工水平段700米、水垂比2.7、水平段钻进时效平均140米/天、探煤次数3次、目的层钻遇率96%的好成绩,创下了贵州省煤层气顶板水平井施工水平段最长、水垂比最大、水平段钻进时效最快、水平段探煤次数最多、目的层钻遇率最高的多项新纪录。

  在施工中,全体干部职工秉持求真务实的创新精神,不唯上、不唯外、不唯书,大胆打破条条框框的制约,因地制宜制定了有针对性的技术对策,攻克了一道道施工技术难题,创造性地成功运用了密集多簇射孔、大规模大排量大砂量中砂比分段压裂、微地震裂缝形态精准监测等技术,创造了多项行业浅层压裂纪录。

  在广大干部职工的共同努力下,2021年12月1日,XT01-H1井顺利排采,实现投产。

  XT01-H1井顺利投产只是一个起点,要想实现稳产高产,还在于后期精细化管理。

  该公司创新管理模式,按照“平稳降压、长期连续、适度调整”的原则,运用独立自主研发的KC-01煤层气井智能排采生产系统,采取“单井精细化、持续关注化”的方式,优化排采方案,规范排采操作程序,密切关注、动态调整排采参数,不断提升排采水平和产气效果。同时,及时解决气锁等棘手难题,全力保障了XT01-H1井的黄金排采期。通过排水降压、控压提产、降压提产三个阶段410天排采及修井作业,目前,已进入稳产阶段,日产气量稳定到4000立方米以上,今年1月18日累计产气量突破100万立方米。

  通过将近两年的研究和实践,煤层气公司最终形成了一套包含多个环节的煤矿区水平井煤层气(瓦斯)地面高效抽采技术体系,为具有同类型地质条件的矿井区域瓦斯治理提供了新的路径,为企业做大做强地面瓦斯治理专业化提供了强有力的技术保障,也为集团公司实现高质量发展、创建一流企业贡献了一份力量。