钻井工程设计辅导

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1、钻井工程设计主讲人：崔金栋一、设计依据二、井位及地质概况三、井身结构设计四、固井设计五、钻柱设计六、钻井设备选择七、钻头及钻进参数设计八、钻井液设计九、下部钻具组合设计钻井工程设计内容十、水力参数设计十一、油气井压力控制十二、各次开钻或分井段施工重点要求十三、地层压力监测要求十四、油气层保护十五、健康、安全与环境管理十六、完井井口装置十七、钻井进度计划十八、成本预算及主要技术经济指标一、设计依据1、《XXX井钻井地质设计》2、XXX井主要的引用标准、规范和规定（1）SY/T 5431-2008    《井身结构设计方法》（2）SY/T 5088

2、-2008    《钻井井身质量控制规范》（3）SY/T 5234-2004    《优选参数钻井基本方法及应用》（4）SY/T 5964-2006    《钻井井控装置组合配套安装调试与维护》（5）SY/T 6426-2005    《钻井井控技术规程》（6）SY/T 5480-2007    《固井设计规范》（7）SY/T 5955-2004    《定向井井身轨迹质量》（8）SY/T 6276-2010    《石油天然气工业健康、安全与环境管理体系》（9）SY/T 5435-2003    《定向井轨道设计与轨道计算》（10）SY/T 

3、5172-2007   《直井井眼轨迹控制技术规范》（11）Q/SH 0082-2007   《水平井钻井工程设计要求》3、根据邻井钻井资料及区块实钻资料二、井位及地质概况井号井别井型井位坐标纵（X）横（Y）地面海拔地理位置构造位置设计井深（m）目的层完钻原则完钻层位完井方法1、基本数据表5二、井位及地质概况2、地理及环境资料气象资料该地区属大陆性季风半干旱气候，春季干旱多大风，夏季高温多雷雨，秋季凉爽而短促，冬季漫长且干旱。日照充足，雨热同季。年平均气温8℃，年平均降水量445mm，无霜期146天。春秋季多西北风，春季易发沙尘暴天气，夏秋季多

4、雷雨易发山洪滑坡。地形地貌及交通情况该井区处于黄土高原腹地，沟谷纵横，山峁相间，地形复杂，地表起伏高差大，地表为第四系松散黄色粘土，林木覆盖。该井所处地区森林覆盖，交通、通讯条件均较差。6地层底界埋深（m）视厚度（m）油气显示故障提示系组代号邻井资料预测第四系Q8080第三系太康组Nt340260防漏白垩系明水组K2m760420防缩径、造浆四方台组K2s1150390防缩径、造浆嫩江组K2n1770620防塌、斜姚家组K2y1930160防塌、斜青山口组K2qn32037107防喷K2qn22289252K2qn12400（未穿）111备注D

5、B38井青一Ⅱ原始地层压力22.67MPa/2315.0m，压力系数0.9793；地层温度97°C/2315.0m，供本井参考。二、井位及地质概况3、XXX井钻遇地层预测表2021/9/5三、井身结构设计1、井身结构设计的主要原则能有效保护油气层能避免产生井漏、井喷、井塌、卡钻等井下复杂情况,为全井安全、优质、快速和经济地钻进创造条件；当实际地层压力超过预测值使井出现液流时，在一定范围内，具有压井处理溢流的能力。2021/9/52、套管类型导管钻表层井眼时，将钻井液从地表引导到钻台平面上来。表层套管防止浅层水受污染，封闭浅层流砂、砾石层及浅层气

6、，支撑井口设备装置，悬挂依次下入的各层套管的载荷。技术套管（中间套管）封隔坍塌地层及高压水层封隔不同的压力体系继续钻井的需要三、井身结构设计2、套管类型油层套管（生产套管）为油气生产提供流通通道保护产层、分层测试、分层采油、分层改造尾管技术尾管生产尾管尾管回接三、井身结构设计2021/9/5井深当量泥浆密度GpGf3、考虑的因素岩性剖面及故障提示地层压力、地层破裂压力工程参数正常作业：抽吸压力系数Sw、激动压力系数Sg、地层压裂安全增值Sf出现液流：抽吸压力系数Sw、地层压裂安全增值Sf、考虑液流情况下地层压力增加值SK最大允许压差ΔPN(ΔP

7、a)三、井身结构设计4、井身结构设计关键参数最大钻井液密度：某一层套管的钻进井段中所用的最大钻井液密度，和该井段中的最大地层压力有关：ρmax:某层套管的钻进井段中所使用的最大钻井液密度，g/cm3；ρpmax该井段的最大地层压力梯度，g/cm3；Sw:考虑到上提钻柱时抽吸作用使井底压力降低，为了平衡地层压力所加的附加钻井液密度，g/cm3。Sw=0.024-0.048g/cm3.三、井身结构设计4、井身结构设计关键参数最大井内压力梯度正常作业（起下钻、钻进）：正常钻井条件下，井内最大压力梯度是发生在下放钻柱时，由于产生压力激动使得井内压力增高

8、，设由于压力激动使井内的压力增加值为Sg，则最大井内压力梯度为：Sg:激动压力梯度当量密度；g/cm3；Sg=0.024-0.048g/cm3三、井身