中国煤层气资源丰富，中浅层煤层气地质资源量约为14×1012m3，可采储量约为5.8×1012m3，剩余未动用可采储量约4.0×1012m3，资源潜力巨大。鄂尔多斯盆地东缘保德区块在2015年已成功建成5亿方产能规模的中浅层煤层气田，成为中国中浅层中—低阶煤层气规模开发的标杆。但保德区块保8井区仍有优质未动用储量63.08×108m3，这部分储量位于城市压覆区内的地表复杂区，地面井位部署困难，同时该区西部构造复杂、认识程度低、整体埋深变化大，一直未能实现规模开发。中石油煤层气有限责任公司副总工程师张雷正高级工程师及其团队对保8井区地下地表双复杂区规模开发难点进行了分析，按照“地下-地面一体化、地质-工程一体化、部署-实施一体化”3个一体化的总体思路，针对性创新开展了精细化地质研究、差异化井位部署、精优化钻完井工艺、高效化产建组织等相关工作，指导保8井区建成中国首个中浅层煤层气亿立方米级大平台，实现了“双复杂区”的高效开发。该平台开发的成功经验，对指导类似条件下的煤层气“双复杂区”如何成功开发，具有重要的借鉴意义。相关研究认识刊登在《石油学报》第47卷第4期。
（1）针对保8井区复杂地下地质条件，通过充分收集井区内的钻孔资料，结合野外地表露头的观察，开展了保8井区新一轮精细构造和储层预测研究，结合主力煤层资源条件、构造及保存条件、工程及其他条件共10项指标参数，建立了保8井区开发甜点区评价指标体系，优选井区中部甜点区11.56km2作为规模建产区。
（2）通过“地下-地面一体化”思路，采用“宜平则平、宜直则直”原则，形成差异化部署方案：在甜点区东部、南部构造平缓区的地层上倾方向部署单“Ｌ”型水平井20口，在甜点区西部构造陡坡带部署直丛井（大斜度井）35口，降低实施风险，共计部署井位55口，动用储量为25.43×108m3，实现一个大平台建设产能1.2×108m3的目标，形成了针对双复杂区的最优部署。
（3）根据“地质-工程一体化”思路，形成复杂地表和高水垂比条件下一体化大平台密集井网钻井技术，机械钻速较设计提高49%，煤层钻遇率达98.6%，平均水平段长达到了1006m，实现了井眼零碰撞，全面超越了设计指标。创新形成保8井区“大排量、前置百目砂降滤、中粒径支撑”为主、低成本模拟地层水压裂液的适度规模压裂技术，较好地实现了控液增砂和缝网高效支撑目标，为实现后期高产夯实了基础。
（4）通过“部署—实施一体化”工作思路，创新大平台钻完井和压裂工厂化作业模式。在钻井方面，通过构建分井型、分层系的批钻模式，推进构造迭代和精准化钻遇，钻井周期大幅度降低。在压裂方面，通过构建水源直供井场、井场大容量蓄水系统、供-储-配一体化集中供水模式和临时仓储站增大存储的物资供应模式，大幅提升了施工效率。
通过部署“三个一体化”，成功实现了保8井区中浅层煤层气亿立方米级大平台的高效开发，井区最高日产气量达26.69×104m3，累积产气量已超1.9×108m3。
论文链接：http://www.syxb-cps.com.cn/CN/10.7623/syxb202604009
