钻完井工程设计
钻井与完井工程完整课件超值
01
随着人工智能和机器学习的发展，自动化钻井技术将进一步提
高钻井效率和安全性，降低人工操作风险。
智能完井技术
02
利用传感器、远程监控等技术实现智能完井，实时监测油藏动
态，提高采收率。
新型钻井液与完井液
03
研发更高效、环保的钻井液与完井液，降低对环境的污染，提
高钻井作业的可持续性。
环保要求对行业的影响
作用
用于保护油气层、防止地层坍塌、携 带岩屑、降低摩擦阻力等，同时对油 气层的渗透性和产能有重要影响。
完井工艺流程
钻孔准备
钻孔设计、钻孔定位、钻孔开钻等。
钻孔施工
钻进、取芯、测井等。
完井作业
下套管、注水泥浆、射孔、排液等。
后期处理
试压、检测、维护等。
完井过程中的问题与处理
问题
包括井壁坍塌、地层出砂、油气层污染等。
03
完井工程概述
完井工程定义与特点
完井工程定义
完井工程是石油工业中钻井工程的最后一个阶段，涉及到完 成井筒的钻探和完成油气井的装备，为油气开采和生产做好 准备。
完井工程特点
完井工程具有系统性和复杂性，涉及多个专业领域，包括钻 井、地质、油藏、采油、机械、电子等。同时，完井工程需 要适应各种复杂的地质和工程条件，确保油气井的长期稳定 生产和安全。
钻井与完井工程 完整课件
目录
• 钻井工程概述 • 钻井工艺与技术 • 完井工程概述 • 完井工艺与技术 • 钻井与完井工程案例分析 • 钻井与完井工程未来发展展望
01
钻井工程概述
钻井工程定义与特点
总结词
钻井工程是石油天然气勘探开发中的重要环节，具有高风险、高投入、高技术 含量的特点。
钻井工程课程设计
H1
13.93 1182 m 0.00981 1.144 1.05
第一段套管下入长度 L1=1502-1182=320m 校核第一段套管抗拉强度
TZ 1 320 583 .8(1
1.144 ) 159 .59KN 7.85
ST 1
2313 .1 14.50 >1.8 159 .59
SC 3
12.87 1.06 1.05 0.00981 1.144 1082
所以第一段套管下入长度 L1=420m 抗拉安全系数
ST 2
2313 .1 3.77 1.80 348 .04 27.23 1.81 1.10 15.07
抗内压安全系数 S i 2
学生姓名：
木合来提.木哈西
图 A-1 地层压力和破裂压力
一．井身结构设计 1.由于该井位为探井，故中间套管下深按可能发生溢流条件确定必封点深度。 由图 A-1 得，钻遇最大地层压力当量密度 ρ pmax=1.23g/cm³，则设计地层破裂压力当量 密度为：ρ fD=1.23+0.024+3245/H1×0.023+0.026. 试取 H1=1500m，则 ρ fD=1.23+0.024+2.16×0.023+0.026=1.33 g/cm³,
Psi Pbi e-1.11510
-4
G H
Pbi 0.00981 1.23 3265 39.40MPa
Psi = 39.40
e
15 * 10 -4 * 0.55 * 3265
32.25 Mpa
设计内压力 PiD 32.25 1.10 35.48Mpa 因此，抗内压强度小于 35.48 的套管均不能选用。 确定下部第一套管，设计挤压强度为
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。
海上油气井完井设计
海洋石油钻完井技术
姓名：王平双；
1982年7月毕业于石油大学（华东）的钻井工程专业； 专业经历：在海上一线从事钻井、完井工作10年，从事技术
服务工作4年，从事研究和设计工作11年； 现工作单位：中海石油研究中心开发设计部工作； 职务：钻完井研发总监； 办公地点：北京东直门海洋石油大厦 电话：84522196
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海洋石油钻完井技术
主要内容
三、完井设计要点
2、环境参数 （4）油管强度设计
在油管柱强度的设计中，还有两个重要的安全系数需要设计，一个是 抗外挤，一个是抗内压；
考虑极端情况，都是以完全掏空的最大受力为条件的，即：用井口最 大压力的条件下环空为掏空状态的受力作为抗内压的设计依据；用环空为 最大压力时，管柱内为完全掏空计算抗外挤；
不同的阀门在操作上要特别应其注意；
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海洋石油钻采技术
常规地面井口和采油树
中浅水深水下井口和采油树
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海洋石油钻完井技术
主要内容
三、完井设计要点
3、各种完井工具的主要作用和使用技术要点 （1）井口
采油树的结构形式如图所示： 一般包括两个翼阀，其中两翼各一个（如果是单翼结构就是 一个手动翼阀），一个主阀，一个清蜡阀和一个油嘴； 一般为十字结构，对高产量井，特别是气井，两翼方向上翘， 以减少冲蚀作用；
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海洋石油钻完井技术
主要内容
三、完井设计要点
2、环境参数 （3）材质的确定
按说整个完井的设计系统的材质选择应该是采用“一致性”行为， 但是很多时候其实是存在一些差别的，在这里我们还是要强调一致性 的；
我们通常是遵循欧洲腐蚀协会的图板选材制，但是很多时候还是 要用模拟井下的环境条件来研究腐蚀速率和对材质性能的影响；
钻井工程设计报告范文
钻井工程设计报告范文一、引言钻井工程设计是石油和天然气开发过程中至关重要的一环。
其目的是开展钻探作业以获得地下油气资源。
本文将详细介绍钻井工程设计的内容，包括设计原则、工程方案、工作流程以及设计参数等。
二、设计原则1. 安全第一：钻井工程设计的首要原则是确保操作人员和设备的安全。
所有设计决策都应以安全为前提，遵循相关规范和标准，采取适当的安全措施，预防事故和灾难的发生。
2. 经济性：钻井工程设计应在安全的前提下追求经济效益。
设计师应通过选择适当的装备和工艺流程，优化钻探时间和成本，并确保提高钻井速度和效率。
3. 环境友好：钻井工程设计应注重保护环境，减少对自然资源的消耗和污染。
设计师应遵循环保法规和政策，采取相应措施减少废弃物的产生，妥善处理和回收利用可回收资源。
三、工程方案1. 钻井井型选择：根据地质勘探和地下构造的情况，选择合适的钻井井型，如水平井、垂直井或斜井等。
同时考虑目标层位、井壁稳定性等因素，确定最佳井型。
2. 钻井液选择：根据地质状况和钻探目标，选择合适的钻井液类型，如泥浆、泡沫液或气体钻井液等。
确保钻井液的性能符合要求，同时降低钻井液对地下水和环境的影响。
3. 钻具设计：根据井深、井径和钻井液性质等因素，选择合适的钻具，包括钻头、钻柱、钻杆等。
进行钻具强度校核，确保钻具能够承受地层压力和摩擦力的作用。
四、工作流程1. 钻探前期准备：包括设计井勘探方案、编制施工程序、准备设备和材料等。
2. 钻具组装：将各类钻具进行组装，包括钻头、钻柱、钻杆等。
3. 井下作业：进行井下操作，包括井探、起下钻井具、置换钻井液等。
4. 钻层评价：对钻探过程中碰到的地层进行评价，包括地层性质、含油气性能等。
5. 钻层完井：根据地质勘探结果，决定是否完成钻层作业，布套并进行封井作业。
五、设计参数1. 井深和井径：决定井筒的长度和直径，根据地质状况和勘探需求确定。
2. 钻井液参数：包括密度、粘度、流变性等，根据地质勘探需求和目标层位选择合适的参数。
DPF-302钻井工程设计(打导眼)
鄂尔多斯盆地大牛地气田DPF-302井钻井工程设计中国石油化工股份有限公司华北油气分公司二○一五年九月鄂尔多斯盆地大牛地气田DPF-302井钻井工程设计设计单位：华北油气分公司石油工程技术研究院设计人：初审人：审批单位：华北油气分公司***：***审批人：中国石油化工股份有限公司华北油气分公司二○一五年九月设计审批意见原则同意该设计，同时提出以下要求，请一并执行。
1、本井施工斜导眼完后，着陆点深度及水泥回填位置等均要根据地层变化作相关调整。
为加快作业进度对回填部分斜导眼的轨迹符合率在满足中靶前提下不做严格要求；钻穿导眼目的层后，可根据快速钻进需要改变钻井方式和钻具组合。
2、二开下技术套管间隙较小，井队和固定队应根据实钻情况制定完善的通井、下套管及固井措施；钻井过程中出现漏失的，下套管前通井需堵漏并做不低于3MPa 的承压试验，否则不能下套管，确保固井质量符合要求，特别注意下完套管后固井前循环钻井液排量要控制在环空返速在1.2m/s以上。
3、技术套管固井前钻井队充分作好井眼准备工作，通井正常后方可进行下套管作业，水泥浆性能试验要取现场水质进行检测。
4、施工过程中以钻井队为主体，认真组织现场相关辅助及技术服务方共同参加的井控和防H2S演习。
5、本井完井管柱结合实钻情况和投产方式另行通知。
中国石油化工股份有限公司华北油气分公司2015年9月目录1 设计依据 (1)2 地质概况 (3)3 井身结构及套管程序 (7)4 井眼轨道设计 (8)5 测量方案及轨迹计算方法 (13)6 钻井设备及管理要点 (14)7 钻具组合及强度校核 (16)8 钻井完井液设计 (21)9 钻头及水力参数设计 (27)10 油气层保护措施 (28)11 井身质量 (28)12 套管设计 (29)13 固井设计 (32)14 完井井口装置 (36)15 弃井要求 (36)16 井控要求 (38)17 复杂情况预防与处理 (53)18 健康、安全与环境管理要点 (55)19 含硫油气田安全钻井措施 (57)20 施工进度预测 (65)21 钻井主要材料计划 (65)21 资料提交 (66)附件1：工程应急预案 (67)1 设计依据1.1 《DPF-302井钻井地质设计》1.2 DPF-302主要标准规范：（1）Q/SH S0003.1-2004 《石油天然气井工程安全技术规范》（2）Q/SH 0532-2013 《水平井钻井定向施工工艺规程》（3）SY/T 0653-2015《废弃井封井处置规范》（4）SY/T 5087-2005《含硫油气井安全钻井推荐做法标准》（5）SY/T 5088-2008 《钻井井身质量控制规范》（6）SY/T 5333-2012 《钻井工程设计格式》（7）SY/T 5412-2005 《下套管作业规程》（8）SY/T 5431-2008 《井身结构设计方法》（9）SY/T 5435-2003 《定向井轨道设计与轨迹计算》（10）SY/T 5480-2007 《固井设计规范》（11）SY/T 5619-2009 《定向井下部钻具组合设计方法》（12）SY/T 5724-2008 《套管柱结构与强度设计》（13）SY/T 5964-2006 《钻井井控装置组合配套、安装调试与维护》（14）SY/T 5974-2014《钻井井场、设备、作业安全技术规程》（15）SY/T 6160-2014 《防喷器检查和维修》（16）SY/T 6277-2005《含硫油气田硫化氢监测与人身安全防护规定》（17）SY/T 6426-2005 《钻井井控技术规程》（18）SY/T 6592-2004 《固井质量评价方法》（19）SY/T 6646-2006 《废弃井及长停井处理指南》（20）SY-T 6789-2010 《套管头使用规范》（21）鄂尔多斯盆地北部地区钻井工程总体设计方案（22）中石化华北分公司《井控管理规定与实施细则（2011年修订）》（23）中国石化油[2015]374 号《中石化井控管理规定》（24）GB/T 31033-2014《石油天然气钻井井控技术规范》1.3 邻井钻井情况及H2S气体防控①邻井大60井，钻井周期为35.25d，机械钻速为6.7m/h，钻井过程中无复杂情况。
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钻完井工程设计
钻完井工程是石油开发领域的关键技术，它不仅关系到油田的开采效率和产量，还涉及到环境和安全问题。
为了确保钻井工程的顺利进行，必须进行充分的设计和规划。
本文将介绍钻完井工程设计的几个关键方面。
一、钻孔选址
钻孔选址是钻完井工程的起点，它决定了井的位置和方向。
选址的关键因素包括油田地质条件、地表地貌、基础设施和生态环境等，需要综合考虑后得出最终选址。
二、钻井方案设计
钻井方案设计是钻完井工程的核心，它包括钻井方式、钻头选型、钻具组合和井筒设计等。
钻井方式可以分为旋转钻进、驱动钻进和挤压钻进等，需要根据地质条件和井深等因素选择最适合的方式。
钻头选型和钻具组合需要根据地质条件和井筒要求选择，保证钻探过程中的安全和效率。
井筒设计需要综合考虑多种因素，包括井深、井径、井壁稳定、井壁防漏和完井需要等。
三、钻井流程规划
钻井流程规划是确保钻井工程高效、安全地进行的关键因素。
它包括钻探前的准备工作、钻探过程中的测量、钻井液的处理和钻具的检测等。
钻探前的准备工作需要把握好时间节点，
保证各项工作准时准备。
钻探过程中的测量需要对钻进深度、井壁情况、地层情况等进行准确测量，及时掌握井筒状态。
钻井液的处理需要根据不同地质条件和钻头选型选择不同的钻井液类型和配方，同时需要严格控制钻井液性质和环保要求。
钻具的检测需要定期进行，确保钻具的完好性和安全性。
四、井筒完井设计
井筒完井是指在钻完井之后进行的井壁修整、装置井口通道等工作，使井筒达到可供开采的条件。
井筒完井设计需要根据不同开采方式和开采要求进行，包括井筒内壁的修整、井壁防漏、装置套管和水泥等。
同时，还需要考虑未来的孔隙压力、油气流动性和产能等要素。
综上所述，钻完井工程的设计是一个复杂的系统工程，需要综合考虑多种地质、工程和环境因素，才能确保井筒的安全、高效地开采。
相信在不断技术进步和经验积累的支持下，钻完井工程设计将会越来越成熟、高效。