为解决常规侧钻窗口大、曲率半径大,水力喷射径向水平井钻头尺寸小、煤层中进尺短等问题,研发了以柔性钻具为核心的T型水平井技术,其侧钻窗口仅20 cm,曲率半径1.8、2.5 m,借助叠加式斜向器可以实现多目的层分支水平井;Ф139.7 mm套管内侧钻Ф112 mm井眼,实现了大尺寸超短半径水平井钻进。井壁稳定性分析论证了清水+2%KCl可以满足深部煤层造斜段及水平段钻进要求。摩阻转矩分析表明,旋转钻进、起钻及下钻3种工况下柔性钻具不会发生弯曲破坏,可以安全钻进100 m。水力参数分析表明,泵排量0

通过对煤层地质特征、钻井工程特点以及现场实践分析,归纳了煤层损害与井壁失稳机理,提出了煤层多分支水平井安全钻井策略。研究表明:应力敏感、流体及固相侵入、水相圈闭是煤层损害的主要类型;控制钻井液滤失量,增强滤液与煤层配伍性,提高煤层能量,完善煤层损害解除方法是保护煤层的有效手段;地质情况复杂,煤岩强度低,钻进液性能不稳、密度不合理,清水充气不均是清水充气欠平衡钻进多分支井水平井煤层损害和井壁失稳的主要机理;开展三维地震优选布井,钻井工艺,清水改性及暂堵-返排钻井液体系等配套技术研究有利于煤层多分支