《石油石化学术文库 油气工程CAE技术研究系列丛书：煤层气水平井成井系统》共分9章。第1章介绍了国内外煤层气钻采技术现状及我国煤层气成井过程中面临的挑战；第2章在煤层气水平井井型优化设计研究的基础上，提出了仿生水平井设计技术和综合布井技术；第3章探讨了煤层造穴技术，研制了顶板泥岩造穴工具，开发了复合造穴工具力学分析及优化设计软件，通过连通技术、导向及井眼轨迹控制技术装备和相关理论的研究，形成了煤层气水平井顶（底）板远端连通技术、无洞穴连通技术、U型斜井远端连通技术等三项新的关键连通技术，研制了导向及井眼轨迹控制仪器的打捞工具并进行配套，形成了导向及井眼轨迹控制仪器打捞工艺，开发了煤层气多分支水平井优化设计软件；第4章在井壁失稳力学机理研究的基础上，探讨了影响井壁失稳的工程地质因素，开展了井壁稳定性动态仿真及破碎风险分析；第5章在夹壁墙稳定理论分析的基础上，开展了夹壁墙结构几何参数对夹壁墙稳定影响的技术研究，建立了煤层一钻头耦合分析有限元模型，得到了钻头破岩过程中地层及钻头周期性振动下的应力变化规律，采用动态显式有限元模型系统模拟悬空侧钻全过程，形成了一套“侧钻点优选，控时、控压缓慢刻蚀，稳定成墙”的悬空侧钻工艺技术；第6章介绍了常规的充气钻井技术，发明了接力式携岩的双管双循环井眼清洁技术，利用计算机仿真模拟技术对双循环辅助携岩系统的各项参数进行了优化分析；第7章分析了煤层气多分支水平井煤粉形成机理及影响因素，对煤粉沉积以及U型管效应对煤层气水平井产气通道的影响进行了深入研究，利用离散元法和CFD-DEM耦合方法对排采井“洞穴”的沉砂、冲砂进行了动态模拟；第8章建立了煤层气钻井坍塌风险可靠性模型，进行了煤层气钻井过程中煤层一钻头的动态有限元分析和煤层气钻井坍塌风险的动态有限元分析，开发了钻井风险评价软件；第9章开展了煤层气水平井成井过程可视化技术研究，包括煤层气多分支水平井“数字井筒”可视化、煤层气储层地质模型可视化、造穴过程可视化、定点侧钻过程可视化、同心套管复杂钻井过程可视化、煤粉及岩屑运移过程可视化。
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