钻完井工程方案讲解
钻井与完井工程 陈平
钻井与完井工程简介钻井与完井工程是油气田开发过程中的关键步骤之一。
钻井是指通过井筒从地表一直钻入地下地层，以获取油气资源或者水源；完井是指在钻井完成后进行井筒封堵和装备安装等工序。
本文将介绍钻井与完井工程的一般步骤和主要设备。
钻井工程钻井步骤钻井过程一般包含以下步骤：1.井址筛选：选择适宜的井址，考虑地质条件、地表环境等因素。
2.钻井设计：根据油田地质情况、目标层位、井口设备等，设计合理的钻井方案。
3.井斜测量与平衡：在井斜段进行位移、倾角和方位的测量，并调整井斜角度和方位，保持钻井平衡。
4.钻井液循环：通过钻井液的循环，冷却钻头，清除井底屑渣，维护井壁稳定。
5.钻井井壁稳定：通过钻井液防止井壁塌陷，保证钻井安全。
6.钻井工具下入和取出：将钻具下入井口或取出井口的过程，包括下钻、吊卸和泥浆循环等。
7.钻井井眼处理：在钻进过程中，对井眼进行必要的处理，以确保井筒质量。
8.油藏测试：在到达目标层位后，进行测试以获得油气储量、渗透率等相关信息。
9.套管下入：在钻完目标层位后，将套管下入井筒中，保护井壁和井筒。
钻井设备在钻井过程中，需要使用多种设备来完成各个步骤的工作。
以下是一些常见的钻井设备：1.钻台：用于支撑钻井作业的平台，包括井楼、井口工作区、钻井设备操控区等部分。
2.钻柱：由钻杆和钻铤组成的钻具，用于传递轴向力和旋转动力。
3.钻头：位于钻柱底部，用于切削岩石层，通常由一组合金牙组成。
4.钻井液系统：包括钻井液搅拌箱、钻井液泵等设备，用于循环输送钻井液，冷却钻头，清除废弃物等。
5.钻井液清洁系统：用于过滤和净化钻井液，保证其质量和性能。
6.钻井控制系统：通过控制钻井液压力和流量，控制钻进速度和井筒稳定。
7.钻井测量仪器：包括井斜仪、方位仪、位移计等，用于测量井斜与方位，并提供导航信息。
8.套管：用于加固井壁和井筒，保证钻井安全，通常包括套管、套管鞋等部分。
完井工程完井步骤完井过程一般包含以下步骤：1.防喷器安装：在井口安装防喷器，预防可能的井喷事故。
钻完井工程技术
钻完井工程技术
1、取心技术措施：取心工具必须按照使用说明认真检查，钻头水眼畅通，齿刃完好，工具内筒运转灵活，岩心爪无变形，弹性好，工具螺纹完好，不合格工具严禁下入井内。
2、取心操作要求：取心过程中严格执行取心操作要求，下钻操作平稳，杜绝猛刹、猛放，控制下放速度，严防顿钻，钻头距井底一个单根深度时，开泵循环清洁井底。
3、钻井技术措施：配套升级钻井泵、循环系统、高频固控设备，实现强化参数钻井；推广应用大扭矩螺杆钻具、射流冲击器、机械式旋冲工具、低压耗水力振荡器等提速工具；试验控压循环排气技术，解决钻遇高压裂缝性气层时循环排气时间过长的问题；攻关超长水平段快速钻井技术、“一趟钻”钻井提速技术，储备立体井网分支井安全成井技术；攻关油基钻井液堵漏技术，提高堵漏时效和成功率，储备合成基超润滑钻井液技术。
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。
钻井工程施工方案完整版
钻井工程施工方案一、项目背景钻井工程是石油勘探开发的重要环节，是获取油气资源的关键工序。
钻井工程施工方案是指在钻井过程中，根据地质条件和技术要求，制定合理的施工方案，确保钻井作业的高效、安全进行。
二、施工目标钻井工程施工的目标是探明地下储层的性质、分布和利用价值，提供合理的钻井设计和施工方案，确保施工过程中的安全、高效和经济。
3.1 人员组织在钻井工程施工期间，需要合理组织施工人员。
施工班组由负责施工的钻机组、固井组、测井组、固井液组等组成。
同时，还需要有经验丰富的技术人员进行现场指导和检查。
3.2 物资准备施工期间需要准备钻井设备、钻杆、钻头、钻井液、固井材料等物资。
确保施工所需物资的及时供应和质量合格。
3.3 施工组织方式钻井工程施工分为钻井阶段、固井阶段和测井阶段，每个阶段需严格按照施工方案进行操作和监督。
4.1 钻井阶段4.1.1 钻井液准备在钻井过程中，钻井液起着冷却钻头、稳定孔壁、悬浮、输送岩屑等作用。
钻井液的配方应根据地质条件、钻头要求等因素制定，并通过试验确定。
钻井液的准备应包括清洗钻井液池、配置钻井液配方所需的各类化学药剂、调整钻井液性质等。
4.1.2 钻杆和钻头安装钻杆是将钻头送入地下的工具，需要进行安装和拆卸。
在施工中，钻杆的组装应符合安全规范，确保钻井过程中的风险最小化。
4.1.3 钻井操作通过旋转钻杆和施加钻压，使钻头钻进地下，钻探地层，形成地下井眼。
钻井过程要严格控制钻进速度、控制井眼的轨迹，确保钻井过程的安全和高效。
4.1.4 岩屑的处理钻井过程中产生的岩屑需要及时处理，防止岩屑堵塞井口和环空。
可以采取水冲式清井和泥浆冲洗法来处理岩屑。
4.2 固井阶段4.2.1 固井材料准备固井阶段需要准备固井材料，包括固井水泥、固井加固剂等。
固井材料的配方应根据地层条件和需要制定。
4.2.2 固井液准备在固井过程中需要准备固井液，用于输送固井材料，填充环空，加固井壁。
固井液的配方需要根据地层条件、固井材料的特性等确定。
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。
钻井施工方案
钻井施工方案一、背景介绍钻井是油田开发中至关重要的环节，对于保障油气资源的开采具有重要意义。
为了确保钻井施工的高效稳定，需要制定合理的钻井施工方案。
本文将对钻井施工方案进行全面的介绍和分析。
二、施工流程1. 安全措施在施工前，必须确保各项安全措施得到有效的采取。
包括但不限于：- 确认井场周边环境的安全性；- 配备合格的钻井设备及工具；- 为工作人员提供安全培训；- 制定紧急事故应急预案。
2. 设备准备在进行钻井施工前，需要进行设备准备工作，包括但不限于： - 配备合适的钻井机械设备；- 准备钢管、钻头、钻杆等钻井工具；- 确认备品备件的储备情况；- 检查设备的工作状态，确保其良好运转。
3. 定位及钻井前期工作钻井前期工作主要包括：- 选择合适的钻井位置，确定井底目标；- 安装定位设备，确定井口位置；- 进行钻井液的准备。
4. 钻进过程钻进过程主要包括：- 起钻：使用钻井设备进行井身起钻，逐层钻进，同时注入钻井液；- 钻井液循环：通过泥浆管道将钻井液送入井底，起到冷却、润滑和排出岩屑的作用；- 钻井补浆：根据钻井液的性能，及时进行补浆操作，并监测钻井液性能。
5. 钻井完井钻井完井过程中，需要进行以下工作：- 钻杆回收：将用过的钻杆从井孔内拉出，并进行检查和整修；- 安装套管：按照设计好的套管方案，将套管放入井孔内；- 封井作业：进行封井水泥浆的注入并固化。
6. 施工总结钻井施工结束后，需要对此次施工进行总结，包括但不限于： - 记录施工参数及相关数据；- 分析施工过程中遇到的问题，并提出解决方案；- 总结工作亮点和经验教训，以提高下次施工效率和质量。
三、施工技术要点在钻井施工过程中，还需要掌握以下施工技术要点：1. 钻井液管理：合理控制钻井液性能，保障钻进过程的稳定和良好。
2. 钻井工具的使用与维护：遵循正确的使用方法，并做好维护保养工作，延长使用寿命。
3. 钻眼质量监测：实时监测钻眼质量，及时发现问题。
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。
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第三章钻完井工程方案3.1 设计依据及基础资料3.1.1 设计依据钻井设计引用标准包括：（1）SYT+10011-2006 《油田总体开发方案编制指南》（2）SY/T 5333-1996 《钻井工程设计格式》（3）SY/T 5431-2008 《井身结构设计方法》（4）SY/T 5623-1997 《地层孔隙压力预测检测方法》（5）SY/T 5415-2003 《钻头使用基本规则和磨损评定方法》（6）SY/T 5964-2003 《钻井井控装置组合配套、安装调试与维护》（7）SY/T 6283-1997 《石油天然气钻井健康、安全与环境管理体系指南》（8）SY/T 6426-2005 《钻井井控技术规程》（9）ISO 11960-2004 《API套管和油管规范》（10）SY/T 5480-92 《注水泥流变性能设计》（11）SY/T 5546-92 《油井水泥应用性能试验方法》（12）SY/T 5412-1996 《下套管作业规程》（13）SY/T 5730-1995 《常规注水泥作业规程》（14）SY/T 5724-1995 《套管串结构设计》（15）SY/T 5724-2008 《套管柱结构与强度设计》（16）SY/T 5724-2005 《尾管悬挂器及回接装置》（17）SY/T 6449-2000 《固井质量检测仪器刻度及评价方法》（18）SY/T 5557-92 《石油固井成套设备型号及基本参数》（19）DSB 9301 《固井技术规范》（20）SY/T 5955-2004 《定向井井身轨迹质量》3.1.2 基础资料基础资料包括：（1）地面概况资料；（2）地质静态资料；（3）实验室资料；（4）生产动态资料。
3.1.2.1 地面概况资料（1）地理位置；（2）自然地理概况；3.1.2.2 地质静态资料（1）区域地质情况；（2）A断块顶面构造图；（3）D1-D2-D3油藏剖面图；（4）A断块部分测井解释结果；（5）D1井详细测井资料；（2）油藏温度及压力系统；3.1.2.3 实验室资料（1）D3井物性检测报告；（2）D3井全岩定量分析；（3）储层粘土矿物组成；（4）储层岩石矿物组成；（5）储层岩性-含油性；（6）驱油效率与相对渗透率；（7）储层敏感性资料（8）油藏原油及天然气性质；（9）地层水分析结果；（10）岩石及流体导热系数测定结果；（11）岩石及流体比热系数测定结果；3.1.2.4 生产动态资料（1）D1井P1层试油曲线；（2）D2井P2层试油曲线；3.2 地质概况3.2.1 钻井性质钻井性质：开发准备井（D4）3.2.2 D4井基本数据图3-1 D4井在A区块中的位置（在图中把D4井的位置标出来）表3-1 D4井基本数据3.2.3 地层孔隙压力预测图3-2 D1井测井数据绘图图3-3 D1井压力剖面预测A区块油组为中孔、高渗储层。
本储层平均孔隙度在21%~23%之间，几何平均渗透率为700~1600mD之间。
根据该油组高压物性分析，饱和压力为7.7Mpa，地层压力为15.35Mpa。
3.2.4 地温梯度预测从温度梯度看，温度梯度变化大致分为两段，从井口到200m，主要受地表温度的影响；从200m到1400m，温度梯度在0.0214-0.0397℃/m，主要受温度梯度影响，温度逐渐升高，如下表所示：表3-2 温度、温度梯度与井深的关系3.2.5 地层倾角预测A区块储层向东南方向下倾，倾角5.8o。
3.2.6 地理及环境资料3.2.6.1 气象资料工区温差悬殊，夏季干热，最高气温可达40℃以上；冬季寒冷，最低气温可达-40℃以下。
区内年平均降水量小于200mm，属大陆性干旱气候。
3.2.6.2 地形地物A区块位于隶属新疆维吾尔自治区M县，工区地表为草原戈壁，地面较平坦，植被稀少，地面海拔70m～270m；区块内地下水埋藏较深，浅层无地下水分布。
工区15公里外有发电厂，25公里范围内有一个中型凝析气藏投入开发。
3.2.6.3 D1井钻遇地层简表表3-3 D1井地层预测简表3.3 钻井工程设计3.3.1 钻前准备1、井场：（1）井场大小必须保持相应的规格大小。
井场有效面积必须能保证井队正常施工；（2）井场须保持平整，场地要压实、夯实，场地边填方必须用压路机反复多次压实以保证后续施工的安全；（3）井场应避开断层、高压线、住房（50m范围外）和其他可能影响施工及安全的地方；2、自修路：（1）路面可行宽度为6m,若地形等客观条件限制也必须保持在5m以上；（2）所修道路应考虑温差，避免因温度差导致道路损坏影响后期施工；（3）道路遵守弯大坡小的原则以保障施工车辆的通行；（4）道路通过河流及小溪、水沟必须铺设管道；（5）自修路必须用压路机进行压实处理，要能保障30吨重的大型车辆通行；3、供水：因本地区属于大陆性干旱气候，区内年平均降水量较小，因此应采取一定的供水措施，保证钻井施工和后期开采的正常进行；4、供电：供电由工区15公里外的发电厂引线至钻场；5、防冻保暖：本地区冬季寒冷，最低气温可达-40℃以下，因此应增加防寒保暖措施，一方面对设备进行保温，防止在输运过程中稠油结蜡凝固以及管线冻裂，另一方面，保障施工人员正常生活；6、防暑降温：本地区夏季干热，最高气温可达40℃以上，应采取一定的防暑降温措施，以保证设备的正常运转和施工人员的正常工作。
例如：安装空调等方式；7、通讯：钻场必须安装专用电话一部，电话必须悬挂在钻场内，并保持信号畅通；8、钻机要求：（1）各部位螺丝、水龙头丝紧固、机身平稳、机械移动刹车装置楔合；（2）将各操纵档位放在不同位置，油压调到最大限度检查油路系统是否正常，并按规定对各部位加注润滑油脂；（3）各操作手把、离合器、刹车是否灵活可靠； （4）传动机构正常、转向正确、防护设施备牢固； （5）动力系统正常，线路绝缘良好； （6）清除机身、机旁异物，运转无阻；（7）卡盘在松开状态，机上钻杆能滑动自然，有异常进行修理； （8）钻机安装好后，天车、转盘、井口三者三点一线； 3.3.2 钻井工程设计中用到的系数设计系数取以下值：抽汲压力当量密度S b =0.025g/cm 3；系数S g =0.020g/cm 3；地层破裂压力当量密度安全允许值S f =0.030g/cm 3；溢流允许值S k =0.070g/cm 3；正常压力地层压差卡钻临界值△P n =12MPa ；所采用的最小钻井液密度ρdmin =1.05g/cm3。
3.3.3 井身结构 3.3.3.1 井身结构方案（一）井身结构确定的原则和依据1、能有效的保护油层，使不同压力梯度的油气层不受泥浆污染损害。
2、应避免漏、喷、塌、卡等复杂情况产生，为全井顺利钻进创造条件，使钻井周期最短。
3、钻下部高压地层是所用的较高密度泥浆产生的液柱压力，不致压裂上一层套管鞋处薄弱的裸露地层。
4、下套管过程中，井内泥浆液柱压力和地层压力之间的压差，不致产生压差卡套管事故。
（二）井眼中压力体系泥浆液柱压力应稍大于孔隙压力以防止井涌，但必须小于破裂压力以防止压裂地层发生井漏。
即压力梯度写成：p m f G G G ≥≥。
式中：f G ——破裂压力梯度，m MPa /；m G ——液柱压力梯度，m MPa /； p G ——孔隙压力梯度，m MPa /；考虑到井壁的稳定，还需要补充另一个与时间关系有关的不等式，即：)()(t G t G s m ≥。
式中)(t G s ——某截面岩石的坍塌压力梯度，m MPa /，即岩层不发生坍塌，缩径等情况的最小井内压力梯度。
近平衡压力钻井中钻井液密度的确定，以地层孔隙压力当量钻井液密度为基准，再增加一个安全附加值。
安全附加值可由下列两种方法之一确定：1、油水井为0.05-0.10g/cm 3，气井为0.07-0.15g/cm 3；2、油水井为1.5-3.5MPa ，气井为3.0-5.0MPa 。
井深≤500米的井及气油比≥300的油井，执行气井附加值。
具体选择附加值时还应考虑地层孔隙压力预测精度、油气水层的埋藏深度、地层油气中硫化氢含量、地应力、地层破裂压力和井控装备配套情况等因素。
（三）根据预测的地层压力剖面计算井身套管下入层次1、表层套管应封固易垮塌层、水层及漏层，确保水层被完全封住。
2、求中间套管下入深度假定点（1）按照发生井涌条件下的计算公式求中间套管下深假定点；maxmax 21P f p b f k D s s s D ρρ=+++⨯ （3-1） 用试算法计算出D 21值即为中间套管下深初选点。
（2）校核是否发生压差卡钻 有裸眼井段应满足的力学平衡条件∆p =（ρdmin −ρpmin ）×D pmin ×0.00981≤∆p N (∆p A ) （3-2） 若∆p < ∆p N （或∆p A ），则确定D 21为中间套管的下入深度D 2。
若∆p > ∆p N （或∆p A ），则中间套管深度应小于初选点深度。
需根据压差卡钻条件确定中间套管下深。
3、根据以上分析，设计井身结构。
（四）井身结构设计结果1、井身结构示意图图3-4 井身结构示意图2、井身结构参数表3-4 井身结构参数3.3.3.2 套管设计（一）套管柱结构设计原则：（1）满足钻井作业和油气层开采等后期作业的工艺要求；（2）满足大斜度定向井、水平井以及特殊地层条件井（如有盐盐层、泥岩膨胀、地层蠕动、腐蚀性产层、高压气层和热采井）条件下的工作要求；（3）满足固井施工和有利于提高固井质量；在套管设计中，关于安全系数的规定为：抗外挤安全系数（S c）=1.0；抗内压安全系数（S i）=1.1；套管抗拉力强度（抗滑扣）安全系数（S t）=1.8。
（二）套管强度设计1、各层套管的作用表层套管的作用有：①隔离上部含水层，不使地面水和表层地下水渗入井筒；②保护井口，加固表土层井段的井壁；③对于继续钻下去会遇到高压油气层的，在表层套管上安装防喷器预防井喷。
表层套管与井壁之间的间隙全部要用水泥封堵，即固井注水泥时，水泥浆需返出井口，才能起到隔离地层和保护井壁的作用。
技术套管是分隔难以控制的复杂地层，以便能顺利地钻达目的层；生产套管是油气到地面的通道，把油气与全部地层隔绝，保证油气压力不泄漏。
尾管的作用是封隔漏失层、高压层，或封隔键槽井段。
2、套管强度设计结果（1）表层套管Φ339.73可钻式引鞋+ Φ339.73mm J55钢级、壁厚9.65mm套管+ 联顶节；（2）技术套管Φ244.48mm浮鞋+ Φ244.48mm N80套管+ Φ244.48mm浮箍+ Φ244.48mm N80套管串+联顶节；（3）生产套管Φ139.7浮鞋+ Φ139.7mm P110钢级套管+ Φ139.7强制复位浮箍+ Φ139.7mmP110钢级套管+ Φ139.7强制复位浮箍+ 带扶正器Φ139.7mm P110钢级、壁厚9.17mm套管串+ 联顶节；3.3.4 钻头及钻具3.3.4.1 钻头尺寸及类型PDC钻头在砂泥岩地层机械钻速高、钻头工作寿命长、耐高温能力强于牙轮钻头，因此，选用PDC钻头。