钻完井工程设计方案(
工程打井方案

工程打井方案一、项目背景水是生命之源,而地下水则是人类生活、生产、生态环境等各方面的重要水源。
因此,保障地下水资源保护和高效利用,已经成为社会各界关注的焦点。
工程打井是一种常见的获取地下水资源的方法。
本文将针对工程打井的方案进行探讨。
二、项目概况本项目位于中国某省某市,地处北纬28°,东经116°,属亚热带季风气候区域,年均降雨量约1200毫米。
地下水资源丰富,是该地区农业、工业和生活用水的重要来源。
项目需求为打井获取地下水资源,用于农田灌溉和生活用水。
三、地质勘察在进行工程打井前,首先需要进行地质勘察,以确定地下水资源的存在和分布情况。
根据地质调查数据,确定最佳打井位置。
在项目所在地区的地质条件中,主要是沉积岩和火山岩为主,其中砾石、砂岩、粉砂岩等为优质的含水层,适宜进行工程打井。
四、井选井设计根据地质勘察结果,选择适宜的井位和井型。
在本项目中,选择了适用于当地地质条件的坑井和钻井两种方法。
坑井适用于浅层含水层,采用人工方式挖掘井眼;钻井适用于深层含水层,通过机械设备进行钻进。
五、工程打井方案1. 施工准备进行工程打井前,需完成施工准备工作。
包括确定井位、清理现场、搭建施工设施、调试机械设备等。
同时要对周边环境进行评估,确保施工过程中不会对环境造成不良影响。
2. 井眼凿打根据选择的井型和地质条件,进行井眼的凿打工作。
对于坑井,采用人工方式进行凿打,费工费时;对于钻井,使用相应的钻机进行凿打,效率较高。
3. 进行灌注与支护在井眼凿打完毕后,需进行灌注与支护工作。
灌注支护材料,以加固井眼结构,提高井壁的稳定性和密封性,防止地下水的淤泥渗入。
4. 完井设备安装在井眼凿打和支护完成后,进行完井设备的安装工作。
根据项目需求,安装抽水设备、输水管道等必要设备,以实现对地下水资源的有效开采和利用。
5. 井眼消毒井眼完工后,需要对井眼进行消毒处理,以确保井水的卫生安全。
选择合适的消毒剂,进行对井水的消毒处理,达到卫生标准。
钻完井工程方案

钻完井工程方案一、工程概述本钻井工程位于山东省胶东油田,地处东营市北部,是一处新近发现的含油气富集区,地质条件复杂,存在一定难度。
该钻井工程的目标是钻探并开发一口油气井,为胶东油田的增储增产做出贡献。
二、工程设计1. 井位选址根据地质勘探数据以及地质地貌特征,确定了井位选址。
考虑到地下油气分布及地层构造特征,选择了优越的井位。
2. 井眼类型本钻井工程采用直井眼设计。
由于地质条件较为复杂,需要在井眼设计中考虑地层构造、岩性特征和裂缝发育情况。
3. 钻具设计本工程选用优质的钻具,确保在复杂地质条件下的稳定性和可靠性。
钻头选用硬质合金钻头,提高了钻井速度和穿透力。
4. 钻井液设计针对地质情况,设计了适宜的钻井液。
考虑到地层岩性和井深,确定了不同井段所需的不同类型的钻井液。
5. 钻井方法本钻井工程采用立管法钻井。
在地质条件较差的井段,采用了定向钻井技术,提高了钻井成功率。
6. 安全环保在钻井工程中,注重环境保护和安全生产。
对于钻井排水、废弃物处理等环保问题,采取了有效的措施,确保环境和生态的安全。
三、施工方案1. 钻井前工作1.1 设备检查在钻井前,对各类施工设备、机械进行了仔细的检查和维修,并确保设备和机械的良好状态。
1.2 人员培训对参与钻井工程的施工人员进行了培训。
包括地质构造、井眼设计、钻具使用等知识的培训,提高了工作人员的技术水平。
2. 钻井施工2.1 钻井液的注入根据地层特征和钻井液设计方案,注入了相应的钻井液,并监测了其性能参数,确保了井壁的稳定和对岩屑的有效清除。
2.2 钻头的使用对钻头的使用进行了监控和调节,根据不同的地质条件进行了适时的更换,确保了钻井的顺利进行。
2.3 井眼测量和定向钻井通过测量井眼轨迹和地层特征,进行了定向钻井操作,确保了井眼的方向和位置的合理安排。
2.4 完井工作在井眼钻到设计深度后,进行了井眼的清洗和完井作业,有效的保障了井口结构的完整和井眼的稳定。
四、项目管理1. 质量管理在钻井工程中实行了严格的质量管理制度,确保了工程的施工质量。
钻井工程施工方案

钻井工程施工方案主要包括工程概况、施工准备、钻井工艺、井控技术、钻井液处理、固井作业、测井和完井等内容。
以下是一份钻井工程施工方案的简要概述:一、工程概况1. 工程地点:某油气田2. 井位:XX区块,XX号井3. 设计井深:XX米4. 设计井型:直井/斜井/水平井5. 地质目的:寻找油气层,提高油气田采收率二、施工准备1. 设备准备:根据井型和设计井深,选择合适的钻机、井架、钻具、泥浆泵、发电机组等设备。
2. 人员准备:组织具备相应资质的钻井队伍,进行技术培训和安全教育。
3. 材料准备:准备钻井液、钻头、钻杆、钻铤、泥浆添加剂等材料。
4. 施工许可:办理相关施工手续,取得施工许可。
三、钻井工艺1. 开孔:采用旋转钻井工艺,钻头直径为XX毫米。
2. 钻进:按照设计参数进行钻进,控制钻速、钻压和转速,保证钻进质量。
3. 测井:钻进过程中进行常规测井,了解地层情况,为井下作业提供依据。
4. 完井:钻进至设计井深后,进行完井作业,包括射孔、试井等。
四、井控技术1. 井控设备:配备完善的井控设备,包括井口装置、泥浆压力计、井控计算机等。
2. 井控措施:钻进过程中,随时关注井口压力、泥浆性能等参数,发现异常及时采取措施。
3. 溢流处理:发生溢流时,立即启动应急预案,采取关井、节流、压井等方法处理。
五、钻井液处理1. 钻井液配制:根据地质条件和井深,合理配制钻井液,保证钻井液的性能稳定。
2. 钻井液维护:钻进过程中,定期检测钻井液性能,及时调整,确保钻井液的性能满足施工要求。
3. 钻井液处理:针对井下情况,采取相应的钻井液处理措施,如加重、减密度、调整粘度等。
六、固井作业1. 固井材料:选择合适的固井水泥、隔离剂、膨胀剂等材料。
2. 固井施工:按照设计要求进行固井施工,包括注水泥、替浆、候凝等过程。
3. 固井质量检测:固井后进行质量检测,包括声波测井、密度测井等,确保固井质量达标。
七、测井和完井1. 测井:钻进过程中进行常规测井,了解地层情况,为井下作业提供依据。
钻井工程设计

钻井设计涉及所有的油气井,是钻井工程的必须步骤。
钻井设计的基本内容包括地质设计、工程设计、进度设计和费用预算四个部分。
钻井设计要本着“科学、安全、经济、环保”的原则来进行。
●地质设计应提供钻探目的和要求、地层孔隙压力、破裂压力、岩性特征、地层剖面、故障提示等资料,并提供邻井的油、气、水显示和复杂情况资料,注明含硫化氢地层深度和估计含量。
●工程设计以此为依据,包括编制合理的井身结构和套管程序,确定钻井液的类型和指标要求等。
●进度设计和费用预算要建立在本地区切实可靠的定额基础上来进行。
在进行钻井设计时,要正确处理好安全、质量、速度、效益以及对社会、公众、环境的影响的关系,确保安全、环境与健康费用的投入,避免出现片面追求效益、危及安全、损害环境与职工健康的情况。
钻井地质设计和工程设计要严格执行审批手续。
在生产过程中,甲乙都要双方执行设计。
如果发现新的情况需要更改设计时,也要严格按照相应的审批程序和制度来执行。
开发设计不仅包括钻井设计,还需要做开发方案、井位布置、钻机选型、井身结构设计优化、泥浆选型、测录试方案等,往往需要提供待钻区块地层压力资料、油井生产与测试资料、已完钻水平井的钻完井资料和钻井总体计划、对设计的原则要求、对设备的基本要求等相关资料。
钻井工程设计的任务是根据地质部门提供的地质设计书内容,进行一口井施工工程参数及技术措施的设计,并给出钻井进度预测和成本预算。
钻井设计是一项系统的工作,技术上大体上包括以下内容:一、确定合理的井身结构(套管下深、水泥返高、套管强度校核)二、固井工程设计1、套管柱强度设计2、套管柱管串结构及扶正器安装3、水泥及水泥浆设计4、注水泥浆及流变学设计三、钻柱组合和强度设计(钻具强度校核)四、钻机选择一般考虑钻机的最大载荷是在设计阶段,用来根据井深及套管层序选择钻机,确定钻机基本型号。
所谓钻机的最大负荷,就是指钻机在钻井过程中所要承受的最大重量。
传统做法是以钻具的载荷来选择钻机,原则上选择与井深相匹配的名义钻井深度的钻机/或更上一级的钻机。
钻完井工程设计方案

钻完井工程设计方案钻完井工程设计方案钻井工程是石油勘探开发的核心行业之一,是从地表或水面起缘深入地下岩石、采取物化措施,以获得地下储层的能源、巨量水或者矿产、地热等资源。
钻井工程设计方案是钻井工程项目实施的重要流程,包括钻井设备选型、实施方案、工程预算、具体措施等方面,为有效实现钻井工程的目标提供技术保障和重要的理论指导。
一、方案管理1.制定项目管理计划:解决方案的实施须面对多个沟通渠道,方案管理人员需要逐一考虑其关键节点并进行准确的方案实施策划。
该计划通常包括项目范围管理、时间管理、质量管理、成本管理、人力管理、风险管理、采购管理、通信管理、干系人管理等几个核心方面。
2.制定方案管理程序:根据具体工作内容与工作流程,进一步完善与细化方案实施的各项操作、工作标准,制定相应的关键时点的监督和质量管理。
二、方案优化1.井位平面设计:在完成研究地质勘探资料后,进行井位选定,规定井头信息、井位间距、目标层位和压力、稳定性、环境等等,从而制定出计算井转向、井身设计、压裂和固井、施工分析要求的设计方案。
2.井身设计:部分的井层不平衡的地质情况、沉重情况、井壁养护等,以及各种修孔、固井废渣、沉积物残留、岩芯反应和破壳压等情况需要对井壁直径、井身长短、井深、钻头、废渣的设计和处理进行平衡。
3.固井设计:钻井操作中,需要把破碎岩石、废渣填充进孔眼中,然后把其锁定形成坚固的固定构造。
固井设计需要考虑的因素包括井深、岩石性质、固井几何形状、固井材料性质等。
三、方案实施1.现场施工实施方案:根据钻井工程的实际情况,制定全面可行的现场施工方案和流程安排,确保钻井作业有序展开,并且保证施工人员的安全。
2.质量控制:钻井工程的重要特征是其易受影响的因素很多,例如地质环境杂乱复杂、天气条件不稳定、作业设备过时、人员限制等。
通过质量控制的方式来降低工程失败的概率和减少施工过程中的安全事故。
四、施工完成& 保护管理1.设备检查与维护:施工完成后,需对钻探设备进行全面的检查,以保证其运行状态正常、稳定,并期望在适宜的时间内对其进行维修保养。
全国石油工程设计大赛钻完井工程设计PPT资料34页

G类
地面
常规
G类
300m
常规
G类
323m
常规
G类
314m
油套
2.1 钻机选择依据
DX井井深设计1839.49米,考虑到预应力固井和上提解卡的需要,选择 30钻机。
2.2 ZJ30主要设备简介
ZJ30部分设备表
名称 钻机 井架 天车 游车 大钩 水龙头 转盘 井架底座 柴油机 发电机
…
型号 ZJ30 TJ170131 TC-250 YC-250 DG-250 SL-225 ZP-520A
岩石力学参数分析图
层的力学不稳定性,地层整体强度 降低。
3.3 D1井实例分析
泥质含量、实测井径扩大率曲线 三压力剖面图
3.4 泥煤互层段井壁稳定性分析
采用Hoek-Brown准则计算泥煤互层段 的坍塌压力当量密度。
坍塌压力 当量密度最高
井深 H(m)
1094
1097
泥煤互层段坍塌压力变化示意图
井身结构设计图
4.2 井身剖面设计(直—增—稳)
井身剖面参数
测深 (m) 0.0 1209.0 1539.5 1839.5
井斜角 (deg) 0.0 0.0 88.0 88.0
方位角 (deg) 55.00 55.00 55.00 55.00
垂深 (m) 0.0 1209.0 1424.0 1434.5
23.56
28.94
3.4 泥煤互层段井壁稳定性分析(续)
Y-displacement 位移 mm
Y-displacement 位移 mm
井深1094m处的井筒Y方向位移云图
井深1097m处的井筒Y方向位移云图
3.4 泥煤互层段井壁稳定性分析(续)
第五届中国石油工程设计大赛综合组一等奖钻井工程设计详解

第1章钻井工程方案1.1钻井工程地质概况1.1.1 区块地质概况1.1.1.1区块构造及地理环境特征本设计方案研究目标区块为页岩I区块,该区块总体为我国南方丘陵山地,受到来自北西方向挤压应力作用,以正向构造为主,各背斜带之间以宽缓向斜带为界。
海拔最高675m,最低250m,多在400〜600m之间。
该地区交通较为便利,区内各场镇间均有公路相通。
该地区属亚热带季风性湿润气候,常年平均气温15~17C。
其总的特点是:四季分明,热量充足,降水丰沛,年降水量超过1000mm,水系发育,季风影响突出。
四季特点为:春早,常有倒春寒”和局部的风雹灾害;夏长,炎热,旱涝交错;秋短,凉爽而多绵雨;冬迟,无严寒,雨雪少,常有冬干。
在降水多的季节,需预防山洪暴发所引起的泥石流、塌方、滑坡,河道涨水所引发的洪水等自然地质灾害。
1.1.1.2区块地层分布页岩I区块古生界奥陶系一中生界三叠系自下而上主要发育:十字铺组、宝塔组、涧草沟组、五峰组、龙马溪组、小河坝组、韩家店组、黄龙组、梁山组、栖霞组、茅口组、龙潭组、长兴组、飞仙关组、嘉陵江组。
根据目前勘探开发情况,将下志留统龙马溪组下部一上奥陶统五峰组约86m层段含气泥页岩段作为本区主要的目的层。
按照从老到新的顺序,由五峰组至嘉陵江组具体地层岩性及地层厚度见表3.1。
1.1.1.3储层分布该地区五峰组一龙马溪组总体上分布稳定,尤其是目的含气层段在地震剖面和连井对比剖面上都有很好的响应。
气层总厚度在83〜90m,纵向上连续,中间无隔层。
据现有钻井测井、录井以及岩芯特征,该地区目的含气页岩段从下到上可划分出三段、五个亚段,其中第1段(分11亚段和12亚段)为碳质硅质泥页岩,厚度分别约为33m和18m;第2段为含炭质粉砂质泥岩,厚度约17m;31亚段为含炭质灰云质泥页岩,厚度约13m;32亚段为含炭质粉砂质泥页岩,厚度约6m,通过现有资料发现,各亚段在全区分布基本稳定。
第3章钻井工程方案1.1.1.4区块地应力及储层岩石力学特征通过对目的层岩石力学参数测试,得出杨氏模量23〜37GPa,泊松比0.11〜0.29,体积模量为14〜18GPa,剪切模量10〜14GPa,实测最大主应力为61.50MPa, 最小主应力为52.39MPa,根据应力剖面图可以得到上下隔层应力差约8MPa。
钻井完井工程设计

钻井完井工程设计
深井钻井完井工程是指在钻井完成后,通过安装井修为允许深井产生产量所必须进行
的一系列工程措施。
完井工程包括钻杆回收、套管回收、井底工程和井口工程等。
完井工
程设计包括井底结构分析、井口设计、油水电正管理等几个方面。
一、井底结构分析
井底结构分析是指分析井下的地质结构情况,综合计算成孔环境的地层渗透率最大值,得出井底结构方面的设计参数。
一般在深井完井时,靠上覆盖岩石的质量和渗透率的高低
来定位钻井修为的技术指标。
特别是火山岩类型的完井修为,应依据其火山岩层负荷特性
进行施工,避免井下深层压力波动及异常注浆暴露。
二、井口设计
井口设计包括修葺和布网等,井口应具备一定的稳定性,避免受到机械扰动而危及产量。
根据深井完井条件,建立适宜的影响因素和深井完井技术,确定完井前的深井修为方案,配合地质工作能确保井口的稳定性和完善性。
三、油水电正管理
油水电正管理是指通过开发钻井单位实施日常巡查保养,及时发现和消除井口及油水
电正异常信号,确保钻井安全及可靠性操作,以提高安全生产水平和产能。
然后根据实际
情况,采取适当的完井技术或措施,正确处理完井事故。
四、完井脱备
本阶段的完井脱备工程包括井口上的安装脱备与安全保护,如防坠井口护栏、管线检
修及换置等。
在这些脱备工作中,应注意安全,防止发生事故。
然后在安全、完整的井口
上安装试产管道及设备,对井口设前进行试运行,实施有效的安全管理,保证深井设备安
全运行。
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作品简介本次钻完井设计研究目标为以直井W10为基础钻一孔侧向水平井,且要求穿过靶点1和靶点2,难点在于靶点1、靶点2与直井W10不在一个平面内。
本设计在完成设计要求的前提下提出了一套有效、安全、经济的设计方案。
(1)井眼轨道设计侧井采用两段式井眼剖面轨道,绘制了井眼剖面图。
(2)井身结构设计设计了满足压力约束条件的井身结构,绘制了井身结构示意图(3)钻井液设计选择了各井段钻井液体系,确定了各井段钻井液配置,针对储层性质,提出了完井液的储保护措施(4)钻柱设计钻具组合必须满足剖面设计要求,以充分提高钻井速度。
(5)机械破碎参数设计适应地层特点,提高效率。
(6)固井与完井设计得到各层套管固井设计结果,确定了各层套管固井施工程序。
(7)HSE 要求确定了HSE 管理体系中有关健康、安全、环保的有关要求。
钻完井工程设计第1章地质概况1.1自然地理概况现有XXX 油田某区块,W1-W8 为8 口生产井,已经投入生产多年,目前开发面临着诸多问题。
W9、W10 为评价井。
W1-W8中,仅W7 曾经进行过强化注水。
10 口井井位大地坐标见表1-1,井位分布见图1-1。
该区域地势比较平坦,主要地貌为波状起伏的低平原,海拔高度在131.77m-141.93m。
境内无山岭、丘陵和河流,而多自然泡泊,排水不畅。
夏季雨热同期,冬季寒冷漫长,气温变化急剧且多风沙。
年平均气温3.4℃,一月份平均气温-19.1℃,七月份平均气温22.9℃,最高气温37.4℃,最低气温-36.2℃。
年降雨量445mm 左右,降水主要集中在夏季,属于北温带大陆性季风气候。
该区周围有居民点,附近有铁路穿过,交通便利。
移动、联通网络均覆盖该地区,通讯发达。
该区域生产井集输管网拓扑结构如图1-2 所示表1-1 W1-W10 井位大地坐标井号Y(m)X(m)W1110235201007920W2110234191008309W3110233321008646W4110232271009067W5110232771007249W6110230801008020W7110228801008798W8110228251009439W9110228261010300W10110232571010200图1-1 XXX 油田某区块井位分布图图1-2 W1-W8 集输管网拓扑结构示意图1.2区域地质概况1.2.1地层分层本区钻遇地层自上而下划分为第四系和白垩系,缺失第三系地层。
白垩系地层从上到下还可分为A、B、C、D、E、F 六个地层详细的地层厚度及岩性岩相描述如下(自上而下):(1)第四系地层:厚度55-90m,主要岩性为粉砂与杂色砂砾层,河流相;(2)白垩系A1 层:厚度78-196m,主要岩性为灰绿、紫红色泥岩、粉砂质泥岩,滨湖相;(3)白垩系A2 层:厚度97-165m,主要岩性为灰绿色泥岩、粉砂质泥岩与灰色泥质粉砂岩,半深-浅湖相;(4)白垩系 B 层:厚度90-170m,主要岩性为灰绿色泥岩、紫红色泥岩、粉砂岩与紫灰色泥质粉砂岩,河流相;(5)白垩系C1 层:厚度92-160m,主要岩性为紫红、灰绿色泥岩、灰色泥质粉砂岩和粉砂岩,河流-滨湖相;(6)白垩系C2 层:厚度100-170m,主要岩性为灰黑色泥岩,夹紫红色泥岩及灰色粉砂岩、泥质粉砂岩,滨湖-浅湖相;(7)白垩系C3 层:厚度72-150m,主要岩性为黑灰色泥岩、泥质粉砂岩与棕灰、灰色粉砂岩和细砂岩,半深-深湖相;(8)白垩系C4 层:厚度94-121m,主要岩性为灰黑泥岩和含油页岩,半深-深湖相;(9),;(10)白垩系D1 层:厚度79-120m,主要岩性为黑灰色泥岩、泥质粉砂岩,滨浅湖相;(11)白垩系D2 层:厚度95-130m,主要岩性为绿灰色泥岩与棕色粉砂质泥岩,三角洲相;(12)白垩系E1 层:厚度199-358m,主要岩性为灰黑、深灰色泥岩、泥质粉砂岩,滨浅湖相;(13)白垩系E2 层:厚度52-80m,主要岩性为黑色泥岩,半深-深湖相;(14)白垩系F1 层:厚度70-100m,主要岩性为灰色泥岩、灰色泥质粉砂岩,河流-滨浅湖相;(15)白垩系F2 层:厚度至少370m,主要岩性为粉砂质泥岩与灰色泥质粉砂岩,河流-滨浅湖相。
1.2.2构造特征本区块主要构造类型为背斜。
构造的西翼地层倾角约为5°,东翼地层倾角约为3°。
区域内主要发育正断层。
断裂活动主要分为两期,主要从以下方面做出阐述:(1)断裂走向区块断裂走向自下而上总体趋势有些类似,主要以北西向为主,倾向以北东向为主,少部分断层倾向为北西向。
(2)断裂密度区块断裂密度自上而下是逐渐增大的。
第一期断裂活动断裂密度较大,一般在0.2 条/km2-0.9 条/km2;第二期断裂活动断裂密度较小,一般在0.11 条/km2左右。
(3)断裂规模第一期断裂的断距一般为40m 以下,延伸长度普遍小于3km;第二期断裂的断距同为40m 以下,但其延伸长度可达4km。
(4)断裂构造带特征区块断裂的展布虽然总体上是北西走向,但是同一方位的断裂一方面成带分布,一方面带的展布特征也存在明显的不同。
区块共发育三组走向的断裂构造条带,其一是北北西走向断裂构造带共7 条,条带断续延伸范围较大,组成构造带的断裂呈现右阶斜列特征,断续的带与带之间也为右阶排列,反映左旋变形;其二是北西西-近东西向断裂构造带共11 条,条带延伸较短,组成带大断裂呈现左阶排列特征,反映右旋变形,该走向的断裂构造带一般限制了北北西向断裂构造,使北北西向断裂构造带断续延伸;其三是近南北向断裂构造带5 条,主要发育在靠近次级背斜的转折端,转折端部位在晚期反转变形中主要发生背形弯曲。
第2章钻孔资料及钻进要求以W10 为基础钻一口侧钻井,要求穿过两个靶点,W10 基础信息和靶点位置见下表,请给出合理的钻井工程设计。
表2-1 W10 基础信息和靶点位置W10 井身结构如下表:表2-2 W10 井身结构地层重要情况提示见下表:第3章井眼轨道设计3.1轨道设计遵循原则根据井口坐标和给出的靶点坐标设计井眼轨迹。
应遵循以下原则:满足地质和生产的需要;满足钻完井管柱和工具的要求;考虑地质因素影响的前提下,选择剖面简单、易于施工的井眼轨迹。
3.2侧钻井轨道设计应注意的要点(1)平台位置优选平台位置优选除考虑总井深和总水平位移最小的一般性原则外,还应考虑单井的工程风险及其他限制条件,相关考虑因素如下:1)现有设备能力和工艺技术必须满足丛式井作业要求。
2)考虑潜力区并兼顾周边油田开发。
3)考虑依托周边已有工程设施,如海管及附近可利用的生产设施。
4)尽量避开古河道、埋积谷等易发生复杂地质灾害的区域。
5)单井最大水平位移和井深在可接受范围内,尽量减少三维井和高水垂比井。
6)考虑复杂地层,如浅层气和断层的因素影响。
7)尽可能避免绕障作业。
(2)造斜点和造斜率造斜点应尽量选在稳定、均质、可钻性较高的地层,造斜点深度的选择应考虑如下几点:1)推荐相邻井的造斜点深度错开30m以上,防止井眼间窜通和磁干扰。
2)位移小的井,选择深造斜点;位移较大的井,选择浅造斜点。
3)如最大井斜角超过采油工艺或常规测井的限制或要求,应尝试提高造斜点或增加设计造斜率。
4)通常各井的设计造斜率范围为(2.1°~ 4.8°)/30m。
5)尽量使稳斜角不小于15°。
根据区块地质情况及开发需求,本区块采用侧向水平定向井,钻孔轴线轨迹组合方式为直线—曲线—直线型。
3.3井身剖面设计依据(1) 应能实现钻定向井的目的。
对于薄油层以及裂缝性油层,为了增大泄油面积,扩大开发效果,提高产量,往往设计成多底井或水平井。
由于本区老井孔W10与靶点1和靶点2不在同一平面内,采用两次造斜曲线。
(2) 应尽可能利用地层的造斜规律。
利用地层的造斜规律,可减少人工造斜的困难,进而降低工作量。
随着地层造斜面的上倾,井斜的自然变化大多有逐步增加的趋势。
(3) 应有利于采油工艺的要求。
考虑到采油工艺的工具在井下较小,因此要求井眼曲率也不宜过大,进入油层时的井眼曲率也应尽可能的小,最好为铅垂进入,从而改善抽油杆在地层中的工作条件,利于封隔器在套管内坐封以及进行其他增产措施。
(4) 应有利于安全、优质、快速钻井。
为了确保安全、优质、快速钻进,应考虑的问题有以下几点:①选择合适的井眼曲率。
首先井眼曲率不宜太大或太小。
过小时以造成造斜段钻进时间长,导致稳斜段短,会造成方位调整回旋余地小的问题。
而过大则会造成钻具偏磨严重,起下钻困难的问题;同时因容易磨出键槽而导致卡钻;并且会给其它井下作业造成困难。
为了钻井顺利进行,应该将最大井眼曲率数值限制为:井眼弯曲会使套管产生附加弯曲应力σc。
为了保证套管安全,必须限制井眼曲率。
这个限制的值取决于允许的附加弯曲应力【σc】的大小,且应满足下式由于允许的附加弯曲应力【σc】取决于套管的实际受力状态,因此无法预先给定允许附加弯曲应力【σc】。
可以先根据给定的最大井眼曲率K m,计算出附加的弯曲应力σc:在进行套管柱强度设计时,将附加弯曲应力σc考虑在内。
②选择易钻的井眼形状。
在满足工艺以及设计要求的前提下,尽可能缩短井眼长度,因为井身短则可能钻井时间短。
但也要注意井身短往往施工难度较大。
③选择恰当的造斜点。
造斜点应选在比较稳定的地层,岩石硬度不太高,不能有易坍塌、易膨胀的地层,也不能有其它复杂地层。
在丛式钻井中,相邻井不要在同一深度处造斜,造斜点应上下错开,以免井眼相交。
3.4井眼轨迹设计基础数据本设计的侧向水平定向井,目的层为白垩系D1 层:厚度79-120m,主要岩性为黑灰色泥岩、泥质粉砂岩,滨浅湖相,其上地层为白垩系C5 层:厚度93-165m,主要岩性为灰黑色泥质和含油页岩,半深-深湖相,此地层适合造斜。
所以选取造斜点为老井W10垂直深度为Dkop =950m。
表 3-1井口及靶点坐标资料井口坐标 靶点1 1009832 1009832 1090 靶点21009635110231261100井眼轨道剖面如下图:图 3-1 井眼轨道剖面图井口坐标投影井口靶点1坐标投影靶点2坐标投影造斜点靶点1靶点2直井W10侧井第4章侧井井身结构设计4.1 井身结构设计依据(1)根据《井身结构设计方法》(SY/T5431-1996 )。
(2)依据已钻井实钻资料。
4.2 设计原则(1)能有效地保护油气层,使不同地层压力的油气层免受钻井液损害;(2)能避免漏、喷、塌、卡等井下复杂情况的产生,为全井安全、顺利地钻进创造条件,以获得最短的建井周期;(3)钻下部地层采用重钻井液时,产生的压力不致压裂上部最薄弱的裸露地层;(4)下套管过程中,井内钻井液柱的压力和地层压力之间的压力差,不致产生压差卡套管现象;(5)当实际地层压力超过预测值使井出现溢流时,在一定范围内,允许进行压井施工。