绿奇煤层气钻井液科技服务有限公司创业计划书.doc

第六届“挑战杯”首都大学生创业计划竞赛项目名称：绿奇煤层气钻井液科技服务有限公司创业计划书 保密须知本商业计划书属于商业机密，所有权属绿气煤层气钻井液科技服务有限公司。其所涉及的内容和资料只限于已签署投资意向的投资者使用。收到本计划书后，收件人应即刻确认，并遵守以下的规定：（1）若收件人不希望涉足本计划书所述项目，请按上述地址尽快将本计划书完整退回；（2）在没有取得绿气煤层气钻井液科技服务有限公司的书面同意前，收件人不得将本计划书全部或部分予以复制、影印、传递给或散布给他人；（3）应该像对待贵公司的机密资料一样的态度对待本计划书所提供的所有机密资料。本商业计划书不可用作销售报价使用，也不可用作购买时的报价使用。商业计划编号： 授方：签字：公司：日期：目录1 公司概述81.1 公司名称及性质81.2 创业理念81.3 企业文化92 企业管理102.1 企业总体战略102.1.1 近期战略102.1.2 远期战略102.2 组织结构112.3 人力资源112.3.1 人员调动112.3.2 奖惩机制112.3.3 相关费用扣除112.4 财务管理132.4.1 资本管理132.4.2 退出机制133 公司核心技术153.1 钻井液技术的开发背景153.1.1 煤层气钻井作业难点153.1.2 钻井液技术研究现状153.2 钻井液技术介绍163.2.1 钻井液基础绒囊技术介绍163.2.2 钻井液产品技术介绍184 公司产品与服务204.1 产品的竞争优势204.1.1 性能独特的自匹配封堵技术214.1.2 淡水基微泡钻井液配制简单214.1.3 淡水基微泡钻井液独特的仿生结构214.1.4 钻井周期短224.1.5 淡水基泡沫钻井液属清洁型钻井液234.2 煤层气钻井液现场应用简介235 市场分析325.1 宏观环境分析（PEST分析法）325.1.1 政治环境（P）325.1.2 经济环境（E）335.1.3 社会环境（S）335.1.4 技术环境（T）345.2 公司产品分析345.2.1 钻井液处理剂生命周期分析345.3 公司SWOT矩阵分析356 市场定位376.1 钻井产业市场细分376.2 选择目标细分市场376.3 市场规模预测387 市场竞争描述17.1 竞争者分析17.2 风险分析27.2.1 技术风险27.2.2 市场风险27.2.3 人才风险37.3 五力竞争模型分析37.3.1 供应商的议价能力47.3.2 购买者的议价能力47.3.3 新进入者的威胁47.3.4 替代品的威胁57.3.5 同行业竞争者的竞争程度58 营销策略68.1 产品(Product)策略：68.2 2.价格(Price)策略：88.2.1 定价目标88.2.2 市场需求和预期销量（我国目前每年打井总数？）88.2.3 定价方法88.3 促销(Promotion)策略：98.3.1 人员销售策略98.3.2 广告策略98.4 分销(Place)策略：营销渠道及合作伙伴109 财务分析与预测139.1 预测的前提假设139.1.1 预测期的基本假设139.1.2 财务预测的基本假设139.2 期间费用预算149.3 财务报表预测159.3.1 年度报表159.4 季度报表199.4.1 2014及2015年预期利润表（季报）199.4.2 2014及2015年预计资产负债表（季报）219.4.3 2014及2015年预计现金流量表（季报）23财务报表分析271.1.1 短期偿债能力271.1.2 长期偿债能力281.1.3 营运能力281.1.4 盈利能力291.1.5 发展能力291.1.6 杜邦分析（以2014年为例）301.2 参考文献：3110 附件331 公司概述1.1 公司名称及性质公司名称：绿奇煤层气钻井液科技有限公司公司性质：绿奇煤层气钻井液科技有限公司是一家以生产销售新型淡水基微泡钻井液为基本业务的公司，是一家专业提供煤层气开发所需钻井液的公司。公司商标：黄色的背景代表大地，黑色的裂缝代表地底能源和地底的裂缝这两个主要代表我们的主要工作对象是针对大地下面的东西地底能源，绿色的桶和绿色的液体代表我们的产品煤层气钻井液，并且绿色象征环保，红色的小人带着黄色的安全帽正在拿着我们的产品辛勤的工作，代表我们的产品是面向众多的能源工作者。图1-1：公司商标1.2 创业理念本公司秉承科技造福人类的宗旨，自主研发基于科学技术。在石油开采行业，为石油天然气行业提供高水平的钻井液、修井液和完井液等全新的项目产品服务和技术指导服务。在医学领域致力于开放一种新的治疗思路，利用绒囊技术减少病人的痛苦，提高治愈率。在污水处理行业，提高污水治理效率，降低治理成本。1.3 企业文化企业文化是一个企业在长期生产经营中倡导、积累，经过筛选提炼成的，是企业的灵魂和潜在的生产力，是打造企业核心竞争力的战略举措。绿奇煤层气钻井液科技有限公司以创新为动力，将科技创新作为公司的核心举措。在公司创立的艰难时期，公司员工不怕吃苦、不怕艰难，团结合作、同舟共济，绿奇煤层气钻井液科技有限公司从无到有，一步一步成长起来。在发展进程中，公司大力加强企业文化建设工作，将公司的精神火种延续下去。绿奇煤层气钻井液科技有限公司将员工视为公司大家庭的一员，将员工对公司的满意度视为公司建设的一项重要指标。公司铭记所有成员为公司做出的杰出贡献，因为有了所有人的努力，公司才有了精神，有了活力！2 企业管理2.1 企业总体战略 绿奇煤层气钻井液科技有限公司是一家主要以销售新型环保、无污染的钻井液为主要业务的公司，因此，本公司根据市场的需求，利用自己的竞争优势，形成一个核心竞争力，因此，我们制定了公司的近期战略以及远期的战略2.1.1 近期战略 在公司发展的早期，由于各种客观的原因，公司的发展肯定会经历一个相当漫长的磨合期，这一时期我们预测为十年，在这段时期内，我们应积极做到：（1）在前五年，应主动向市场推广产品级服务，让产品的消费群体了解并认知产品，同时与消费企业建立起长期稳定的合作关系，构建出一个初具规模的消费群体系统；（2）在后五年内，继续加强对于产品对与市场的推广，建立一个相对完善的消费网络，同时，加大科研力度，对于产品不断的进行改进与研发，力争让产品适应各种消费群体的需要2.1.2 远期战略经过十年的初期磨合，公司的产品和服务已经被市场所认知，在市场上已经逐渐具有一批固定的消费群体，因此，在公司的远期发展中，应做到：(1) 形成以钻井液为核心的上下游的服务，其中包括钻井液产品原料的生产以及配置和钻井液使用的各种服务过程，做到从生产到销售以及后期各种消费群体的需求；(2) 构造国际化市场，应该积极向海外推广产品，构建一套与国内销售网络相互关联的国际销售网络；(3) 新产品的研发，争取在专利保护有效期内，研发出更新型的产品，以有效的保护公司的核心竞争力2.2 组织结构 图2-1公司组织结构 以上为公司前期发展中所设立的必要部门，待公司发展之后，该体系还将继续进行完善，以适应公司更好的发展。2.3 人力资源2.3.1 人员调动在双方人员同意的基础上，可以将部门人员调动到其他部分帮助配合完成工作，工作人员在此时应当服从主管的合理安排，并以大局为重，服从人员调配和调动。2.3.2 奖惩机制在公司中，可根据工作人员的表现适当调整工资，其中：工资=固定工资+福利+浮动工资2.3.3 相关费用扣除员工同意公司可以从任何应付中扣除有关费用（以中华人民共和国劳动法及相应规章制度为准）。这其中包括未能偿还公司因工作需要所发放的公司财物、个人收入所得税、以及在法律上规定须由雇员负担，公司代收缴的类似性质的其他款项。 (1)费用报销对于与处理公司业务相关的出差费，电话费以及交通费公司均予以报销。 (2)假期安排以国家发布法定假期为准，如须加班，每个加班按两个工作日计算。 (3)绩效考核工作发展过程中的责任是在建立在员工和主管之间分担的。要获取成功，双方都要积极参与，员工需参与一个客观、深入的工作表现评估，藉以清楚地评估自己的技能、价值、兴趣，使上级部门对员工的技术及能力有所了解，工作表现评核每年至少进行三次。如有需要，会进行多次评核。评核是一个开发式的双向交流方式。主管将与员工一并回顾过去一年中员工的成绩及设定在下一年度双方共同认可的目标。同时，会指出员工的长处及尚需改进之处，以及商讨有关未来一年内适合员工的培训课程安排。工作表现评核将会在非公开、舒适、保密的环境下进行，其记录内容将备入员工个人档案。 (4)培训与发展公司认为员工培训与发展是确保生产质量及保持市场竞争性的有效及积极的方式之一。公司提倡主管与员工共同分担责任以确保培训的有效性及使这项投资得以最大限度的回报。这将引导公司善用其资源并策略地激励员工发展及迎合市场挑战，员工应将培训作为报效公司及自身，及将发展的机会。公司有权根据工作和职务需要决定参加培训的人选。 (5)规章制度所有员工应本着奉献、热情的专业态度工作，员工并本着互相尊重、互相帮助。本着这种态度来提高、改善与顾客、社会间的关系。 每位职员都应与公司其他职员全力合作，按照主管的指示与要求完成指定工作。全体员工都就遵守公司规章制度。若违反该制度，则根据违规程度予以相应处罚。 (6)商业准则商业活动在任何时候都应该依照诚实守信与公正的原则，员工不应涉及导致或可能导致与公司利益相冲突的业务、投资或活动，且应避免类似情况，还应负有对公司财产安全的责任，职业道德方面，除非正在以员工的身份进行工作，否则在没有得到公司的事前许可时，员工不得利用公司的名称、文件或财物。另外，员工不应接受其他工作或与其他公司就某项工作签署承包或提供服务合同，无论是有薪还是无薪的、无论是与公司业务有关还是无关的均不许可，除非有公司的书面同意或本身就是兼职人员，否则公司将与以除名并不发任何报酬。2.4 财务管理2.4.1 资本管理（1）公司的初始资金共需要900万。其中来源于风险投资共600万，银行五年长期贷款100万（长期贷款的年利率为6.4%），发起人募集资金200万。图2-2资本募集比例（2）资金用途要购置房产、实验设备、办公设备等固定资产的费用外，其余作为营运资本。（3）股份分配其中发起人占有30%的股份，专利持有人技术入股占10%，风投公司占有50%股份，剩余10%的股份为员工准备。2.4.2 退出机制（1）退出原因公司在设立之初获得了中国某某大学的技术支持，同时也得到了合伙人的投资，同时，公司也是在完成了银行的长期借款，短期借款等各项款项的筹集下发展起来的，为了满足公司正常的快速发展而日益增长的资金需求，我们决定进行风险融资。风险投资的主要目的是通过资本与管理的投入，使所投资的项目或企业的资本增值，并且在退出时实现收益的变现，即风险投资的最终目的是优化公司业绩。根据投资重点和战略，风险投资公司和合伙人有可能在3-5 年内退出目标公司的投资，所以我们公司除了要创造尽可能大的利润外，还将把风险投资退出时收益变现作为重点。（2）退出方式 创业板市场上市鉴于公司规模比较小，我们认为等公司壮大后，在符合法律规定的前提下，改组成股份制，并申请上市。在国内的高科技板块或者创业板块上市的可能性比较大，如果上市成功风险投资商可以在公开市场进行股票交易。该方式是风险资本最理想的退出渠道，其投资所获得的收益，和其他方式相比，也较为理想可观得多。经营达到稳定时，投资人可选择通过股权转让方式退出。退出的定价可采用简单的市盈率法进行计算，即以退出时的年度净利润乘以市盈率(私募市场一般为5-6 倍)计算出企业价值并作为转让基价。我们公司具备独有的技术、可观的盈利能力、良好的前景，可以实行股份转让方式，风险投资商不但能收回全部投资，还能获取可观的收益。剩余利润分红预计从第三年开始，根据每年利润进行利润分配，股利分配比例为5%。从而投资人可从公司获得稳定的利润。内部股东买入由于我公司开始时以内部自筹资金为主，因此内部人员都是公司的股东。当公司走向成熟时，风险大为减少，高额垄断利润不复存在，此时我们可重估公司价值，在投资各方协商一致的情况下，可根据个人意愿，投资商的股份在同等条件下内部股东优先买进，从而回购股份，保证公司的正常运转。3 公司核心技术杜宣3.1 钻井液技术的开发背景钻井液是用于钻井过程中平衡地层压力、保证安全顺利钻进的必备材料之一。钻井过程中，井漏是地层压力小于液柱压力时钻井液大量漏入地层的现象。井漏会引起井下事故或复杂情况，导致施工时间延长，作业成本增加，甚至所钻井报废，进而造成严重资源浪费和巨大经济损失。现在我们分析一下煤层气钻井液开发的必要性。3.1.1 煤层气钻井作业难点1) 漏失。煤层渗流通道由割理和裂隙组成，渗流通道发达且大小分布范围大。它不仅是煤层气流动的主要通道，而且使得煤层脆性大、易碎并且易发生弹塑性变形，易发生井漏2) 影响机械钻速。目前煤层气钻井设备相对简单，固控设备不能有效清除钻井液中有害固相，水力破岩能力减弱，影响机械钻速3) 井下事故复杂较多。钻井过程中，高密度钻井液，使煤层裂隙进一步造缝，漏失，煤层膨胀掉块，卡钻；低密度钻井液，煤层应力坍塌，掉块，卡钻4) 储层保护手段少。钻井过程中，固相含量高、滤失量大、漏失量不可控等储层伤害因素多，控制储层伤害手段少由于以上几点原因，造成煤层气事故多发，后期还要投入更大的人力和物力来提高产量和采收率，影响了经济效益。因此，要提高经济效益，必须从根本上控制钻井液漏失。然而，人类目前尚无法准确探知煤层漏失通道具体存在位置及大小，只能努力研发能够预防漏失和漏失后高效封堵地层的封堵材料。3.1.2 钻井液技术研究现状为了防止钻井液漏入地层，或者漏失发生后能迅速成功封堵漏失通道，尽快恢复钻进，作业者使用了几乎所有的材料，包括橡胶、水泥、纤维、塑料、聚合物、无机胶凝、油溶性树脂、沥青、黏稠树脂、酸溶性堵漏材料、微化粉纤维等。但这些材料中，有的材料大小和形状与地层漏失通道大小和形状不匹配，控制漏失效果不理想；有的材料在高温作用下强度低、承压能力差；有的材料无法在钻井正常作业的同时，防止漏失和遇到漏失层后自行堵漏。 为改善封堵效果，研究人员从刚性材料入手，研究了材料大小与漏失通道大小的匹配问题，先后提出了1/3架桥规则、2/3架桥规则、孔喉网络模型、理想充填理论、D90充填规则、屏蔽暂堵分形理论，以及固相颗粒多组分滤失模型等，以期能计算出大小合适的封堵材料，全面封堵地层漏失通道。然而，由于地下储层孔隙大小、分布很不均匀，无法利用理论计算的材料大小封堵地层。同时，地下漏失通道的形状很不规则，用形状较规则的材料封堵形状不规则的漏失通道，效果不尽人意。因此，上述研究理论有的仅在一定程度上解决了漏失问题，有的仅仅停留在理论层次上。所以我们目的是在现有的技术基础上，进行了改进，并且增加了新的技术，以下是关于我们产品的技术方面的介绍。3.2 钻井液技术介绍3.2.1 钻井液基础绒囊技术介绍对工作液中出现的这一独特物质，经高倍生物电镜（1000 倍左右）研究发现其具有独特的类似生物细胞结构，如下图所示。从外部观看，像粘附着长短不一、疏密不等绒毛球，可形象地称为绒囊。以层膜间作用力强弱为标准，将绒囊分为蓄集能量与封堵特性有关且结构基本不变的“气囊”和控制流变特性而动态变化的“绒毛”。图3-1绒囊结构示意图 图3-2绒囊放大1000倍照片绒囊气体大多存在于特殊的流体中含量约为整个流体体积10-25%，大小10100m，由一核两层三膜构成。一核为在整个球形绒囊的中心包裹着气体，就像绒囊的核，称为“气核”；在气核外壁聚集着一表面活性剂层。该膜可以降低气液界面张力，使气核聚集能量，称为“表面张力降低膜”；在气核外包裹着一个水层，是由于表面张力降低膜上的表面活性剂亲水端的水化作用以及亲水端间的缔合作用形成的，黏度远远高于连续相，称为“高粘水层”；高粘水层外表面在极性作用下吸附表面活性剂，形成维持高粘水层高粘状态的表面活性剂膜，称为“高粘水层固定膜”；高粘水层固定膜外侧的表面活性剂亲油基与其相对应，吸附成膜。由于此膜亲水基团向空间发散，使得绒囊具有良好水溶性，故称为“水溶性改善膜”；水溶性改善膜外侧由聚合物高分子和表面活性剂组成，浓度从膜外侧向连续相逐渐降低，形成没有固定厚度的松散层，称为“聚合物高分子和表面活性剂的浓度过渡层”，简称“浓度过渡层”。气核、表面张力降低膜、高粘水层、高粘水层固定膜形成气囊。在高粘水层的支撑下，气囊强度提高，而且一般不受外界干扰，以整体形式出现；水溶性改善膜、浓度过渡层形成绒毛。由于绒毛与气囊结合力较弱，一般剪切作用就可以使其脱离气囊进入连续相。气囊和绒毛在不同的环境下结合和分离，形成了独特的强剪切稀释性和封堵特性。绒囊可按漏失通道空间变形或改变性能，含绒囊结构工作液可利用这种外部为绒毛、内部为气囊、粒径尺寸不等的绒囊，以及低剪切速率高黏度特性，最大限度地占据漏失通道储集和渗透空间或在井壁内侧形成黏膜层，封堵不同尺寸渗流通道。钻井液出水眼时，绒毛被剪切，流动性好。出水眼后，剪切速率降低，逐渐恢复绒囊完整结构。如遇大漏失通道，绒囊粒径小于地层通道，工作液流进地层时，压力下降，温度升高，绒囊膨胀，在通道内非均一堆积，呈“躺金字塔”状，内部封堵地层；如遇略小于绒囊的漏失通道，绒囊向低压区移动，堆积。靠近漏失通道的气囊被拉长吸进地层，增加漏失阻力，封堵地层；如遇小于绒囊的漏失通道，含绒囊结构钻井液的低剪切速率下的高黏度特性，使得高分子聚合物在井壁形成薄黏膜，增加流体进入地层时的阻力，封堵漏失。表3-1 绒囊钻井液结构机理名称成核剂成膜剂囊层剂绒毛剂处理剂主要成分阳离子为主、阴离子、非离子表面活性剂复配物阴离子为主、阳离子表面活性剂复配物两种相对分子量分别为20万和30万左右的天然物改性两性离子聚合物复配物天然物改性非离子聚合物，相对分子量500万左右处理剂主要作用发泡。形成绒囊钻井液囊泡的气核嵌入。增强囊泡的泡膜强度敏化。形成绒囊层并使之致密吸附。形成绒囊钻井液囊泡的绒毛绒囊与泡沫、微泡的区别显微结构如下图：图3-3绒囊 图3-4 微泡 图3-5 泡沫由于绒囊的独特结构使其在很多方面都优于传统的泡沫及微泡。强度上，绒囊与泡沫及微泡相比优势明显，绒囊在2500 米以下仍然能够存在，而对于微泡，一般在2000 米以下不能存在，泡沫的抗压强度更弱，仅存在于200 米以上。并且随着深度增大，温度升高，绒囊的密度变化不大。另外，绒囊的产生过程简单，不需要地面注气设备，化学物理作用自然起泡。3.2.2 钻井液产品技术介绍本产品的主要目的在于针对现有煤层气层钻进过程中，现有钻井液存在堵漏材料与漏失通道匹配难、气体型流体现场动用设备多等不足，提供一种煤层气钻井用淡水基微泡钻井液，解决煤层气钻井过程中的漏失问题，从而缩短钻井周期，增加经济效益。一方面，本产品提供了一种煤层气钻井用淡水基微泡钻井液的配方及使用方法。 本产品的煤层气钻井用淡水基微泡钻井液中，所述流型调节剂主要用于稳定微泡钻井液体系中的微泡，具有用量小、稳泡作用强的特点，同时具有调节微泡钻井液流型作用。发泡剂主要用于在微泡钻井液体系内成核，该发泡剂能够降低气液表面张力，包裹随机械作用进入体相内气体，能够有效在微泡体系中充分形成气核。稳定剂主要用于在微泡气核外形成包裹气核的膜层，初步形成微泡结构。本产品的该稳定剂与现有技术中其它具有类似作用的处理剂相比，不仅能够有效降低气核与连续相间的表面张力，还能够在气核外形成包裹气核的高黏层，能够有效防止气核内气体逸出，保持气核稳定，提高微泡强度。 本产品提供了一种煤层气钻井用淡水基微泡钻井液，其是一种新型的防漏堵漏钻井液，适合煤层气地层钻进，配制简易。在性能上，本产品的煤层气钻井用淡水基微泡钻井液除具备现有技术中常用水基钻井液的特点外，还具备防漏堵漏效果好的优点，解决了低压易漏煤层钻井过程中易发生漏失的问题，可有效提高地层的承压能力；未钻遇漏失煤层，钻井液能实现钻井所需要的各种工程性能；当遭遇漏失煤层时，自动封堵地层，继续钻进；且本产品的钻井液更具备密度在一定范围内可调的特点。在使用上，本产品不需要特殊配制设备，密度易于调整，可用于煤层气直井与定向井钻井。另外，本产品通过各处理剂的合理配比，使钻井液的抗劣质土固相污染能力、抗钙能力增强；钻井液性能易于维护。4 公司产品与服务黎凌、黄贤斌绿奇公司将以绒囊技术为依托，在不同的领域研究并开发出一系列性能优良的新型产品与服务。图4-1 绿奇公司技术服务分类图目前本公司研发重点放在石油领域，据此技术所研发的钻井液、完井液、修井液等石油开采产品与技术服务已经较为成熟，在多个油气井都已经成功应用，效果明显优于同类产品，采收率获得显著提高；煤层气开发及部分矿产资源开发也已成功实际应用，并受到好评；污水处理及医学领域正在加紧研发中，研发团队已在实验室中完成相关实验，并初步证明了可行性。4.1 产品的竞争优势目前煤气层作业主要存在易发生井漏、影响机械钻速、井下事故复杂较多、储层保护手段少等问题。为了有效的解决这些问题，某某在研究可循环泡沫、可循环微泡的基础上，根据长有绒毛的细菌结构，开发了一种特殊的气囊状、无固相、可降解材料淡水基微泡钻井液。淡水基微泡钻井液除具有携岩能力强、不影响其它设备使用、能有效预防井下复杂事故、提高机械钻速、不影响动力钻具使用等基本优点外，在煤层气开发中还体现出了以下五种优越性：4.1.1 性能独特的自匹配封堵技术目前的封堵技术，是将理论计算的刚性固相颗粒、柔性颗粒在近井壁地带形成致密的滤饼，提高地层承压能力，再提高钻井液密度稳定井壁和平衡地层压力的方法。而绒囊流动和封堵地层时，大小、形状和聚集形式会随环境变化来自行匹配漏失通道，高效封堵。具体操作方案为：(1) 遇到比气囊尺寸大得多的漏失通道时，气囊膨胀封堵，或堆积成横放的圆锥状，将钻井液液柱压力分解成树枝状，作用在地层流体的压力相对减小，控制漏失。称为“分压封堵理论”。而目前的许多封堵理论是形成一堵“墙”。让墙来承压，难免失败。(2) 遇到与气囊尺寸接近的漏失通道时，气囊被低压漏失层吸入时拉长，增加流入的阻力，封堵漏失层。称为“耗压封堵理论”。而目前刚性粒子级配难，形成的封堵层仍具有较高渗透率。依然漏失。(3) 遇到比气囊尺寸小得多的漏失通道时，聚合物和表面活性剂吸附地层表面形成高粘度薄膜，封堵漏失地层。称为“承压封堵理论”。而目前的刚性粒子无法级配微裂缝，形成的外泥饼，无法封堵。4.1.2 淡水基微泡钻井液配制简单该煤层气钻井用淡水基微泡钻井液由淡水、碳酸钠、氢氧化钠、碱式碳酸锌、流型调节剂、发泡剂和稳定剂配制而成。在连续相中直接加入处理剂即可，现场配制不需特殊设备，现有煤层气钻井条件完全能满足配制要求。根据钻井液性能要求，加入相应处理剂调节，即可达到维护目的。配制处理简单有效大大清减工作量且作用显著，此种钻井液将越来越符合人类今后的发展方向。4.1.3 淡水基微泡钻井液独特的仿生结构泡沫与微泡只有一种表面活性剂构成，而淡水基结构应用两种不同的表面活性剂加强了膜的强度，而且淡水基结构通过多种中分子聚合物的作用使层的结构变得更致密，同时淡水基结构依靠大分子聚合物作用使淡水基结构外面长毛，更有利于表现。图4-2 淡水基微泡钻井液独特的仿生结构4.1.4 钻井周期短绒囊钻井液的性能全部由活性物质控制，影响因素较多。如果性能不给定，配方不确定，成本难预算。但应用效果证明，绒囊钻井液性能好，可有效提高机械钻速，节约钻井液处理剂及堵漏材料，同时缩短钻井周期一项就可大幅度地节约井队、定向、录井、地质勘探等费用，展现了良好的经济效益表4-1 淡水基微泡钻井液实验数据4.1.5 淡水基泡沫钻井液属清洁型钻井液淡水基泡沫钻井液由淡水配制，性能优越，还无害于环境，越来越符合社会发展的趋势。现今环境保护处于仅此于经济发展的位置，协调人和自然、人和地球关系已成为整个世界发展的趋势。纵观整个社会发展史，人类对于自然环境的不合理态度，都导致了自然对人类的报复。目前人类所面临的人与自然的不和谐问题，比历史上任何时期都要复杂和严峻。只有解决好这个问题，才能实现新形势下资源的合理可持续利用和生态环境的有效保护，实现人与自然的和谐相处。人类只有及时改变经济社会的发展模式，建设友好环境，实现人与自然的和谐发展，才能得到长远的发展。所以在这样一个倡导节能、节约、环境友好发展型经济的社会中，淡水基泡沫钻井液将日益体现出其巨大的潜在价值。4.2 煤层气钻井液现场应用简介公司煤层气钻井液在现场已获得部分应用，根据现场反馈资料，成效积极明显。以下是选取的几个现场应用实例：实例一：井号：CLH-04H&03H井（北京奥瑞安能源技术有限公司）井型：煤层气定向井部分造斜段压力系数：开放性地层应用井段：372m700m施工单位：北京奥瑞安能源技术有限公司施工简况：开放性煤层气控制漏失钻井CLH-04H&03H井位于山西省吕梁市柳林县，是外国公司承钻的一口井。该井开始使用膨润土聚合物钻井液钻进。钻进过程中44m处漏失，漏速30m3/h，配制核桃皮等大颗粒堵漏浆堵漏后继续钻进；301m处漏失，漏速15m3/h，再次配制堵漏浆封堵成功；372m处漏失，漏速25m3/h，漏失速度大，配制堵漏浆封堵失败，停钻。改用绒囊钻井液。现场配制密度0.91g/cm3绒囊钻井液加入少许锯末打入井内，顺利建立循环，开始钻进。钻进过程中绒囊钻井液平均漏速35m3/h，53h成功完成定向井段328米进尺开放性煤层气钻井效果1、控制漏失。绒囊钻井液依靠绒囊在漏失通道内部堆叠而实现封堵。钻遇开放性漏失地层，地层没有压力，加入锯末使漏失通道摩阻增大，控制漏失2、不影响其它设备使用。绒囊钻井液在煤层气造斜井段的成功应用，表明绒囊钻井液在一定的密度以上，不影响井下动力钻具及MWD的使用3、经济效益良好。应用绒囊钻井液钻进，有效控制漏失，大量节约钻井液处理剂及堵漏材料，节约成本。实例二：井号： FL-H2-L井（英国富地柳林燃气有限公司）井型：多分支煤层气水平井压力系数：0.91应用井段：第一分支：850m1900m；第二分支：1117m1900m；第三分支：1088m1862m：第四分支：862m1815m；第五分支：1060m1678m施工单位：中煤地质总公司北京大地特勘分公司施工简况：煤层气控制漏失钻井FL-H2-L 井位于山西柳林县。 8月28日，采用直径152.4mm钻头三开分支井，使用无固相绒囊钻井液，至10月5日完成全部五个水平分支，该井设计水平段总长度4000m，实际钻进4690m，单分支水平段最长1050m，平均长935m。该井预计施工周期60天，实际钻井周期32天。钻井液密度0.95g/cm3；塑性粘度1014mPa·s，动切力7.511 Pa多分支煤层气水平井钻井效果1、提高机械钻速。膨润土钻井液机械钻速6.86m/h，绒囊钻井液平均机械钻速7.5m/h。提高9.3%。2、降低钻井成本。实际施工周期比设计周期缩短了28天，大幅度地节约井队、定向、录井、地质勘探及现场用水等费用。3、有效控制漏失，利于储层保护。控制漏失速度0.51.0 m3/h，始终保持煤层渗流通道打开，利于煤层气排采。目前出水量正常，表明储层保护效果良好。实例三：井号： 吉35井（中石油煤层气公司临汾分公司）井型：预探井压力系数：0.91应用井段：925m1278m施工单位：中煤地质总公司北京大地特勘分公司施工简况：同一裸眼不同压力共存的复杂煤层气钻井吉35井位于大宁-吉县区块蒲县境内。设计井深1251m，实际完钻井深1278m。采用聚合物钻井液钻至石千峰组450m处地层涌水，钻井液密度1.04g/cm3 、漏斗粘度26s。重晶石加重泥浆封堵涌水层。钻至875m，出现大量掉块、遇阻，调钻井液密度1.05g/cm3、漏斗粘度27s；9月22日下钻至750m遇阻，沉砂厚度163m。经讨论处理钻井液密度1.20g/cm3、漏斗粘度60102s，循环出大量灰绿、棕红色泥岩；钻至925 m坍塌、掉块严重，将钻井液调至1.21.5 g/cm3 、滴流，仍无法将掉块携带出井口，无法下钻下至井底。不能正常施工。施工方申请工程报废。2010年10月14日，采用绒囊钻井液，配制漏斗粘度93s、密度1.03g/cm3绒囊钻井液，循环12h，清洁井内70m沉砂。然后后用重晶石加重绒囊钻井液钻进。仅用12天，完钻井深1278m同一裸眼不同压力共存的复杂煤层气钻井效果1、提高机械钻速。聚合物钻井液平均机械钻速1.37m/h，绒囊钻井液平均机械钻速1.55m/h。提高13.1%。2、有效解决井下复杂事故。应用绒囊钻井液抑制性好，维持井壁稳定，有效解决同一裸眼井段涌水、漏失、掉块、坍塌、井底沉砂造成的卡钻、接单根困难等复杂情况。实例四：井号：磨80-C1井（中国石油天然气集团西南油气田分公司）井型：开窗侧钻的短半径水平井压力系数：0.8应用井段：25572949 m施工单位：西南油气田分公司川中油气矿施工简况：低压天然气层防漏钻井磨80-C1直井修井时曾使用三磺钻井液，但因无法建立循环而工程报废。2009年5月24日至2009年6月17日，磨80-C1井使用绒囊钻井液钻进，性能稳定，现场维护简便。开钻至完井无井漏发生钻井液密度 1.001.08g/cm3，漏斗粘度4050s，塑性粘度1020mPa·s，动切力1020Pa，API失水35mL/30min低压天然气层防漏钻井效果1、防漏堵漏能力强。全井无漏失，避免了因漏失可能造成的事故复杂。邻井磨100、磨101修井时，因漏失严重修井失败2、提高机械钻速。聚磺钻井液预计水平段平均机械钻速1.32m/h，绒囊钻井液实际水平段平均机械钻速1.55m/h，提高17.5%。聚磺钻井液因担心漏失没有设计周期，绒囊钻井液实际钻井周期21天3、提高地层承压能力。绒囊钻井液密度 1.001.08g/cm3，地层压力系数0.8。高于地层压力下工作正常4、承压能力强。地面密度1.02g/cm3时，利用井下压力温度计实测2500米密度1.03g/cm3，井温655、不影响其它作业环节。泥浆泵上水正常，井下动力钻具工作正常，MWD信号传输正常，测井响应良好6、携带能力强，润滑性能好。实例五：井号： DFS-02-H2井（陕西彬长矿业集团）井型：煤层气U型井水平井部分井段压力系数：开放性地层应用井段：1074 m1275 m施工单位：山东省煤田地质局第二勘探队施工简况：开放性煤层气控制漏失钻井DFS-02-H2井位于陕西省彬县，水平段地层漏失通道裂缝发育。在二开三开段均多次发生漏失，其中在三开钻至1074m时发生钻井液失返，使用棉籽壳、堵漏材料近40吨，多次顶漏钻进，耗时一个多月，均无法钻穿漏失段2010年5月31日，配制绒囊钻井液，密度0.95g/cm3，动切力2030 Pa。考虑储层保护，以保持渗流通道畅通利于排采，控制2m3/h漏失速率，采取边漏边钻措施。6月6日钻达目的井深1275m，一次性与水平距离650m的DFS-02-V井（直井）穿针成功，形成U形井。开放性煤层气控制漏失钻井效果1、提高机械钻速。 膨润土钻井液机械钻速5.63m/h；绒囊钻井液机械钻速6.28m/h。提高11.5%2、不影响U型井穿针信号传输及MWD信号传输3、漏失速率可控。保证煤层气渗流通道畅通的技术下，控制2m3/h漏失速率4、储层保护效果好，排采效果好（排采数据保密）实例六：井号：CLY-22井 （中联煤层气有限责任公司）井型：煤层气直井压力系数：0.85应用井段：300m702 m施工单位：河南豫中地质勘查工程公司施工简况：与煤层气空气钻井方式结合 CLY-22井位于山西柳林县。一开为欠平衡钻进，二开开始为欠平衡钻进，储层段为近平衡钻进。2010年6月13日19:00开钻，一开平均机械钻速10.85 m/h；二开空气钻进，与绒囊处理剂配合从300米左右开始，于6月18日22:10钻进至671 m，纯钻45:45，平均机械钻速13.02m/h。6月19日采用绒囊钻井液，于6月20日00:20至井深702m完钻，该段纯钻11:20，平均机械钻速2.86m/h。与空气结合的创新意义煤层气直井钻井效果1、携岩能力强。使用绒囊处理剂空气钻进，充分体现了良好的携岩能力，携带出大量12cm岩屑2、提高机械钻速。一开空气钻进平均机械钻速10.85 m/h，二开空气配合绒囊处理剂钻进平均机械钻速13.02m/h。提高20%3、实现了空气、雾、泡沫与绒囊钻井液的“无缝转化”。将空气钻井在该地区的井深记录提高了71.00m，创造柳林地区空气钻井井深新记录。为煤层气钻井提供了一种新的、具有意义的钻井方式。实例七：井号： CLY-34井（中联煤层气有限责任公司）井型：煤层气直井压力系数：0.910.92应用井段：135m816m施工单位：山东省煤田地质局第二勘探队施工简况：近平衡煤层气直井钻井CLY-34井位于山西柳林县。一开使用膨润土钻井液，钻至井深135m时，出现钻井液失返，配制密度0.95g/cm3绒囊钻井液堵漏，堵漏成功。二开使用绒囊钻井液近平衡钻进钻进。为满足现场钻井设备，希望环空中降低钻井液密度以及液柱压力，减轻对储层的污染，环空中有助于携岩。循环至地面，囊泡自行破灭，有利于岩屑自然沉降。近平衡煤层气直井钻井效果1、提高机械钻速。膨润土钻井液平均机械钻速2.16m/h，绒囊钻井液平均机械钻速2.34m/h。提高8.3%。2、防漏堵漏能力强。 CLY-34井应用绒囊钻井液成功封堵表层漏失。与该井类似的CLY-31井、CLY-37井，应用绒囊钻井液钻进过程中未出现漏失，全井顺利完钻，表明了绒囊钻井液防漏堵漏能力强。3、经济效益良好。提前3天完钻，缩短钻井周期有