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煤层气作为一种新兴的清洁能源,是我国重要的战略替代能源之一。煤层气的高效开采,既可以有效缓解我国天然气资源供应的不足,也可为煤炭资源的安全开采提供保障,具有极大的开发潜力与价值。然而,煤岩具有基质渗透率小、孔隙压力低、天然裂隙发育、机械强度弱等特点,为煤层气井钻完井施工及后期开采带来了一系列技术难题,煤层气固井也同样面临巨大挑战。由于煤岩存在丰富的割理系统,导致煤层固井过程极易发生漏失,从而严重削弱了煤层气井井筒完整性,极大限制了水力压裂等储层改造措施。为了有效保障煤层气安全、高效、长效开发,亟待形成针对煤岩地质特点的防漏固井新技术。延川南地区是我国典型的煤层气区块,在钻井过程中,煤层以裂隙、裂缝性漏失为主。针对易漏裂缝型煤层,重点考虑了低成本低密度水泥浆体系。在减轻剂方面,通过对天然漂珠、人工合成漂珠和粉煤灰减轻材料筛选,以成本更低的粉煤灰作为减轻剂配制低密度泥浆体系。配合化学激活剂,对物理改性后粉煤灰样品进行常规密度体系和低密度体系的早期强度评价,发现粒径更小、粒度分布更窄的粉煤灰具有更好的活性。细粒级粉煤灰在水泥石中填充了孔隙,提高了水泥石的密实度和抗压强度。低密度水泥浆体系在低温下48小时强度达到8MPa以上,满足现场应用要求。根据地层压力数据,为了降低环空液柱压力,减少固井施工过程发生漏失,降低水泥浆对煤层的污染,采用领浆低密度+尾浆早强塑性水泥浆的双凝水泥浆体系,对水泥浆密度进行优化,最终确定领浆密度为1.60g/cm3,尾浆密度为1.85g/cm3。对改性粉煤灰低密度水泥浆体系进行优化,并对其性能进行评价。该工艺技术在延川南应用了 26口井,固井质量优质率100%,取得了较好的效果。延川南防漏固井技术的成功实施为我国煤层气固井工艺的完善提供了很好的应用实例与借鉴参考。