심층 셰일 가스정의 투산 초기 단계에는 충분한 에너지가 있어 대부분 케이싱을 이용한 빠른 액체 배출 방식을 사용하며, 정구압력이 압력 작업 가능 범위 내로 하락하거나 가스정에서 액체 운반에 어려움이 발생할 때 유관 생산을 시작한다. 유관 투입 시기, 투입 깊이 및 유관 크기 등의 매개변수 설계는 주로 작업 진행 상황이나 현장 경험에 근거한다. 현재 유관 투입 시기가 가스정 생산능력에 미치는 영향에 대한 연구 자료가 부족하다. 따라서 촨난 심층 셰일 가스의 케이싱 생산 단계에서 53회 우물 동적 모니터링 데이터를 바탕으로 우물 압력 강하 계산 모델을 최적화하였다. 가스정 생애 주기 내 우물 유동 유형, 우물 바닥 유동 압력, 임계 액체 운반 능력 변화 규칙을 분석하여 유관 최적 투입 시기를 결정하였다. 확인된 다양한 유관 깊이에 따른 우물 압력 강하 변화 규칙에 근거하여 우물 압력 강하 최소화를 목표로 하는 유관 최적 투입 깊이를 제안하였다. 액체 운반 및 압력 손실 민감도 연구를 종합하여 최적 관주 크기를 도출하였다. 결과는 촨난 심층 셰일 가스정이 정구압력이 15~25 MPa일 때가 유관 최적 투입 시기임을 보여주며, 유관 최적 투입 깊이 경사각은 70°~85°이며 최적 관경은 62 mm임을 밝혔다. 이 설계는 현장에 성공적으로 적용되었으며 유관 매개변수 설정을 통해 가스정 압력 강하 속도가 50% 감소하고 단위 압력 강하당 생산량이 2배 증가하였으며, 촨난 심층 셰일 가스 수평정 유관 설계 및 실행을 효과적으로 안내하는 데 중요한 의미를 가진다.

관주 크기; 유관 투입 깊이; 우물 유동 유형; 압력 강하 모델; 심층 셰일 가스