钻井工程优化设计技术2011.5
钻井工艺参数优化研究
钻井工艺参数优化研究第一章前言钻井作为石油勘探开发中的重要环节，有着至关重要的意义。
钻井工艺参数是决定钻井效率和钻井质量的重要因素。
因此，在钻井实践中，如何优化钻井工艺参数对于提高钻井效率和降低钻井成本具有重要的意义。
本文通过对钻井工艺参数进行研究，提出了相关的优化方法。
第二章钻井工艺参数的意义2.1 钻头转速钻头转速是指钻头旋转的速度，是钻井过程中最为重要的参数之一，对钻井效率和钻井质量具有重要的影响。
钻头转速过高会导致钻头失衡，增加钻头故障的概率；而钻头转速过低则会导致钻进效率降低，进而影响钻井质量。
2.2 活塞冲程活塞冲程是指注入泥浆进入钻井管柱的次数，对泥浆注入速度和钻井效率有着重要的影响。
活塞冲程过大会导致进出口管道压力过高，从而影响泥浆注入速度；而活塞冲程过小则会导致卡钻的概率增加，同时也会影响钻井效率。
2.3 钻进压力钻进压力是指钻头对钻进岩石所产生的压力。
钻进压力过大会导致钻头过早磨损，增加钻头故障的概率；而钻进压力过小则会导致钻进效率降低，同时也会影响钻井质量。
第三章钻井工艺参数优化的相关方法3.1 基于数据挖掘的优化方法利用数据挖掘技术可以从海量的钻井数据中提取出有用的信息，对钻井工艺参数进行优化。
通过对不同工艺参数与钻井效率和钻井质量之间的相关性进行分析，建立钻井优化模型。
在实际应用中，完成对钻井工艺参数的合理组合，最终实现钻井效率和钻井质量的优化。
3.2 基于遗传算法的优化方法遗传算法是一种通过模拟自然选择和遗传机制来搜索最优解的计算机算法。
在钻井工艺参数优化中，可以通过遗传算法模拟自然选择和遗传机制，来实现钻井工艺参数的优化。
遗传算法可以通过不同的优化函数来指导解决问题过程，得出最优解。
在实际应用中，遗传算法可以有效提高钻井效率和钻井质量。
3.3 基于神经网络的优化方法神经网络是一种模仿大脑神经元间相互作用来解决问题的计算模型。
在钻井工艺参数优化中，可以通过构建神经网络模型，建立工艺参数与钻井效率和钻井质量之间的联系。
优化钻井
5优化钻井技术5.1 优化钻井的基本概念优化钻井是科学钻井的重要标志之一，它是应用最优化理论和技术寻求使钻井速度最快，钻井成本最低的钻井参数和技术措施。
对一口井全过程进行最优化处理，称为全局最优化。
对一口井的某一过程进行最优化处理，称为局部最优化。
对钻井过程的某些参数进行最优化处理，称为优选参数钻井。
优选参数钻井是应用优化理论分析影响钻井速度的因素，建立钻速方程，钻头磨损方程，钻井成本方程(目标函数)。
在此基础上确定相应的约束条件，用最优化方法确定达到最优化目标的解向量，即最优化钻井参数和技术措施。
5.2优化钻井的发展优化钻井是在喷射钻井和平衡钻井的基础上发展起来的。
（1）50年代以前，国外就有人研究钻压、转速、水力因素、泥浆性能等对钻速的影响。
当时采用高钻压、低转速、大排量钻进，未取得明显效果；（2）50－70年代，优化钻进技术发展很快，出现了各种钻进模式。
包括Sper和Moore的数学模型，古宁汉和Woods的钻头磨损方程，Woods和Gall的二元钻速方程，Young模式方程，Bourgyne 的多元钻速方程等。
（1）我国起步较晚，”6.5“期间进行了科技攻关。
油科院与辽河油田合作用阿莫柯模式进行了研究和试验，石油大学与中原油田合作，用扬格模式进行试验研究，西南石油学院与胜利油田合作，用修正的多元钻速方程进行了研究和试验，取得了一定成效5．3 影响钻井速度的因素及钻井模式方程影响钻井速度的主要因素有： 钻压、 转速、 水力因素、泥浆性能、井底压差、钻头型号、喷嘴组合、地层可钻性、地层埋藏深度、设备条件和操作水平。
上述因素又可分为相互独立和相互关联因素。
水力因素、泥浆性能、井底压差、喷嘴组合、操作水平是相互独立因素，不进入钻速方程。
而钻压、转速、地层特性、钻头类型是相互关联因素，这些因素要进入钻速方程。
5．3．1 相对独立因素对钻速的影响（1）泥浆性能对钻速的影响泥浆性能主要是泥浆密度、塑性粘度、固含、固相颗粒分散度及剪切稀释作用对钻速的影响。
控压钻井条件下井身结构优化设计要点分析
控压钻井条件下井身结构优化设计要点分析控压钻井是一种常用的钻井方法，它通过精确控制井内的压力，来防止井底发生失控情况，保障井眼稳定并提高钻井速度。
在控压钻井中，井身结构的设计优化是必要的，它能够影响井眼稳定性、钻井速度、钻井成本以及人员安全等方面。
下面是关于井身结构优化设计要点的分析。
井身的强度和稳定性是优化设计的重要方面。
在井深较大、井眼直径较小的情况下，井身要能够承受来自地层侧压力和井液压力的巨大力量。
对于井身材料和结构的选择需要考虑强度和稳定性的要求。
合理选择钢管的规格和级别，采用加强井壁厚度或设置支撑环等措施，可以有效提高井身的强度和稳定性。
井身结构的设计要考虑尽量减小井眼直径变化，使得井筒的直径变化尽可能平滑。
因为井眼直径变化过大会容易导致井壁塌陷和钻杆卡钻等问题，增大钻井作业难度。
优化设计时要尽量减小井身结构中的直径变化，避免出现过渡段设计不合理的情况。
井身结构的设计还要考虑到井轴线与地层轴线的一致性。
井眼直径变化过大会导致钻井管与地层接触面积增大，增加井眼稳定问题。
在设计井身结构时，要尽量维持井筒的直径一致性，减小井轴线与地层轴线的夹角，保证钻井管与地层接触面积的最小化，提高井眼稳定性。
井身结构的设计也要考虑到井内液体的流动情况。
优化设计要点之一是减小井壁摩擦阻力，提高液体在井内的流动效率。
可以通过调整井身结构的粗糙度，减小井筒的光滑程度，来减小液体在井内的流动阻力。
井身结构的设计还要尽量减少有害气体的积聚，提高井内气体的排放效率，保障钻井作业的安全。
控压钻井条件下井身结构优化设计要点包括强度和稳定性、减小井眼直径变化、维持井轴线与地层轴线的一致性以及减小井壁摩擦阻力等。
通过合理的井身结构设计，可以提高钻井作业的效率和安全性，降低钻井成本。
定向井钻井工艺技术优化措施探讨罗华文
定向井钻井工艺技术优化措施探讨罗华文发布时间：2021-09-06T15:59:05.580Z 来源：《中国科技信息》2021年9月下作者：罗华文[导读] 近年来，我国很多油田开采过程都出现了含水量偏高的问题，这在很大程度上影响了石油开采的顺利进行，开采出来的石油品质也得不到有效保证，同时大大增加了石油开采的困难程度。
为了使这一影响石油开采的问题得到有效解决，定向井钻井技术应运而生，并逐渐得到了广泛应用。
新疆准东石油技术股份有限公司罗华文新疆克拉玛依 831511摘要：近年来，我国很多油田开采过程都出现了含水量偏高的问题，这在很大程度上影响了石油开采的顺利进行，开采出来的石油品质也得不到有效保证，同时大大增加了石油开采的困难程度。
为了使这一影响石油开采的问题得到有效解决，定向井钻井技术应运而生，并逐渐得到了广泛应用。
定向井钻井工艺技术可以对油井中的油气资源进行有针对性的探索和开发，在使石油开采效率得到有效提高的同时还降低了石油开采的难度，在一定程度上推动了石油开采工艺的发展。
因此，对定向井钻井工艺技术的优化措施展开深入研究和讨论十分必要，对于提高我国石油开采效率、提升石油开采量可发挥重要作用。
关键词：定向井；钻井工艺；技术优化；有效措施 1定向井钻井工艺技术概述使用定向井钻井技术可以避免恶劣自然环境的影响，减少气候和地形干扰，与传统钻井技术相比，其资金投入少、效率高，进一步优化提升定向井钻井技术，有利于石油行业的发展。
定向井井眼轨迹相对复杂，会加大石油钻探施工难度，对其井眼轨迹需合理控制，以达到定向井井斜角，钻探优质的定向井，满足实际施工技术要求。
在定向井直井段钻井作业中，采用防打斜技术措施如塔式钻具、钟摆钻具等。
造斜井段、稳斜井段钻探施工可以达到设计要求。
要确定好靶点位置，优化造斜钻具组合形式设计，以保证其实际钻井成效[1]。
定向井的井眼轨迹需要预先设计好，在施工中井斜角要经常测试，要求具备加大的携带岩屑能力和良好的润滑作用，井壁需保证稳定，确保固井施工质量，完成钻探施工目标。
井身结构优化设计方法
井身结构优化设计方法摘要：分析了国内外井身结构系列的特点，讨论了井身结构设计原则和井身结构设计系数。
探讨了井身结构设计方法；提出了井身结构优化方案。
为钻井工程设计提供了参考依据，具有一定的实用价值。
关键词：井身结构；套管系列；优化设计；设计系数；原则；方法1 国内外井身结构系列分析评价1.1 国内常用井身结构系列的分析评价国内常用的井身结构系列在地质条件不太复杂的地区是适用的，这已为钻井实践所证明。
但在复杂地质条件下，如此少的套管和钻头系列便显示出局限性。
主要存在以下几方面的问题：（1）套管层数少，不能满足封隔多套复杂地层的要求。
目前采用的套管程序中仅有一至两层技术套管，在钻达设计目的层前只能封隔一至两套不同压力系统的地层，遇到更多的不同压力系统的地层只能把目的层套管提前下入，结果是提前下入了层套管井眼就缩小一级，最后无法钻达设计目的层。
（2）目的层套管（7＂和5＂）与井眼的间隙小，易发生事故。
在81/2＂（215.9mm）井眼内下7＂套管，其接箍间隙为9.1mm。
在6＂（57/8＂）井眼内下5＂套管，接箍间隙只有5.6mm（4.0mm）。
由于套管与井眼的间隙小，易发生下套管遇阻或下不到预定深度，且固井质量难以保证。
（3）下部井眼尺寸（6＂或57/8＂），不利于快速、优质、安全钻井，也不能满足采油工艺和地质加深的要求。
1.2 国外常用井身结构系列的特点（1）开眼直径大，导管和表层套管尺寸大。
大多数深井及超深井大都采用一层至两层较大尺寸的导管来封隔多套不同压力系统的复杂地层，给下部井段套管及钻头尺寸的选择留有充分的余地。
而且下部井眼可采用较大尺寸钻头钻进，有利于钻井作业。
（2）完钻井眼尺寸大。
全井能用5＂或更大尺寸钻杆钻进，能使钻头类型及钻井水力参数得以优化，有利于采油和井下作业。
（3）套管与井眼尺寸选配合理。
较小井眼尺可能选用大尺寸钻头，大尺寸井眼尽可能选用较小尺寸钻头，利于充分发挥钻头的破岩效率，提高机械钻速，降低钻井成本。
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。
深井常规钻井水力参数优化设计
六、水眼组合优化设计
• 以直径级差δ=1~2mm优选水眼组合
• ——双喷嘴组合
• ——三喷嘴组合
六、水眼组合优化设计
• 以直径比值 q=(0.5~0.62)优选水眼组合
• ——双喷嘴组合
• ——三喷嘴组合
• 水眼的选择原则：
• （1） Ф215.9mm钻头在软地层中钻进时，课采用二大一小，直径比为0.5的 组合；在中硬地层中钻进时，可采用一大一小双喷嘴，直径比为0.5的组合。
• （2）大直径钻头，如Ф311mm，可采用一个中心喷嘴加两个不等经喷嘴。 • （3）应尽可能的选加长喷嘴、斜喷嘴和脉冲喷嘴等。 • （4）计算时先求出水眼总面积，再确定最小直径水眼，然后再配最大直径
三、计算循环压耗
• 在优选出泵的排量以后，就可以计算出环空返速：
• 临界环空返速为：
• 计算环空循环压耗：
• ——若
，则环空井段的层流压降 为：
• ——若
，则环空井段的紊流压降 为：
三、计算循环压耗
• 计算钻具内紊流压耗P：
• 计算地面管汇压耗 ： • 则，总循环压耗 为：
四、喷射钻井的工作方式优化设计
一、双约束条件下定流量水力参数设计
井身结构
钻具组合
钻井液性能
最大、最小流量范围 现场泥浆泵
泵的缸套尺寸
实际流量
循环压耗
相关水力参数
钻头压降
钻头水眼组合
水眼当量直径
二、优选泥浆泵的缸套尺寸
• 携带岩屑能力满足
• 即还空中当量尺寸的岩屑的下沉速度小于或等于泥浆上返速度的一半。在 这 样的情况下钻井，能保证钻出的岩屑能随时带出井筒，岩屑浓度不会继续增 加，避免岩屑的重复破碎，保证井眼清洁。
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40 取心质量 ～5000
完井井口质量
二、原则和依据
井身质量
井 深（m） 全角变化率<(25O/m) 井 深（m） 全角变化率<(25O/m)
质 量 0～1000 要 ～1500 求
钻井已不单是构建油气通道，而是成为了提高勘探成功率、 开发钻遇率和采收率的主要手段。
地面建设
采油工程
绪论
钻井设计的作用、意义
合理地规划钻井工艺技术， 预算钻井周期和成本。
钻井施工的依据 钻井监督的依据
钻井设计
甲乙方结算的依据
钻进过程的难易 钻井成本的高低 勘探开发的整体效益 勘探开发的成败
绪论
二、原则和依据
基础类标准
SY/T 5313-2006 钻井工程术语 SY/T 5333-1996 钻井工程设计格式
SY/T 5431-2008 井身结构设计方法
方法类标准
SY/T 5724-2008 套管柱结构与强度设计
SY/T 5088-2008 钻井井身质量控制规范
质量类标准
Q/SHSLJ0005.1-2002 井身质量
二、原则和依据
1、基本原则
(3)客观、公正原则 钻井设计要体现业主对钻井工程施工的要求，同时也要本着客观、公正的原则， 平衡各方利益，在工期、材料消耗设计时要考虑平均水平，使大多数施工队伍按 设计施工都不亏损。设计的工期在考虑技术进步，情况下按一般平均水平考虑，
如果风险费不能体现钻井向更复杂地区发展的实际，设计工期还应附加一定的风
二、原则和依据
1、基本原则
(10)充分研究地层、地质条件原则 钻井的必须与具体的地层、地质条件打交道，解决钻井过程中出现的地质 问题，因此钻井设计必须认真分析地质、地层情况，使钻井设计的措施更 具有针对性，尽可能减少钻井施工的风险。
二、原则和依据
1、基本原则
(11)充分分析并提供邻井资料原则 邻井资料分析是设计的基础，只有充分参考邻井的经验与教训，才能充分优化钻 井设计。同时邻井资料也是现场施工人员的重要参考，一个设计即便水平不高， 只要邻井资料提供全面，分析正确，一个有经验的井队工程师也能制订出最佳的 措施，高效完成钻井施工，反之如果设计中没有提供充分的邻井资料，则井队工 程师可能难以吃透设计精神，执行措施可能不具有针对性，因此不可避免地会出
质 量 要 0～1000 ～1500 求
～2000 ～2500 ～3000 ～3500
水平位移<(m)
井 深（m）
水平位移<(m)
探井
30
开发井固井质量
20 ～4000
探井
120
开发井
110
40
50 65 80 100
30
55 70 60
～4500
～5500 ～6000
140
165 190 215
130
区可能明天成为繁华的都市。在井身结构、套管强度以及弃井设计中都必须考虑
长时间不会对环境造成严重危害。
二、原则和依据
1、基本原则
(5)责任与权利、义务相统一原则 钻井设计人员负有安全的责任，地质设计人员并不能承担钻井安全的责任，因此 钻井设计的地层压力预测必须由钻井人员完成才能体现责任与义务的相统一。一 般地质设计人员关心目的层的压力情况，对钻井需经过的上部地层可能研究不深 入，不排除由于地质人员的主要目标是油气层保护与地质发现，而有意修正预测 结果，以最大限度有利于自己工作成果取得的可能性。区域预探井钻井设计应利 用地震、邻区情况进行压力预测，评价井与开发井应利用邻井地层压力监测、检 测与地层压力测试资料预测本井地层压力。老区开发井应分析近几年各开发动用 油气层压力公报，搞清全部所钻地层的压力。
Q/SL0005.2-2001 钻井取心质量
二、原则和依据
井身质量 Q/SHSLJ005.1:井身质量 质
量 评定钻井井身质量的项目
要 ⑴最大全角变化率，(0)／30m 求 ⑵井底水平位移（m）；
⑶最大井斜角，(0)；
⑷平均井径扩大系数。
固井质量
取心质量
完井井口质量
二、原则和依据
Байду номын сангаас井身质量
井 深（m）
二、原则和依据
1、基本原则
(6)钻井风险与经济性统一原则
钻井总是会存在风险的，减少风险往往带来钻井成本的增加，有时甚至表面上看
增加了施工成本可以减少风险，但事实上又带来新的风险，因此设计必须平衡钻 井的风险与经济性，做到风险与经济性的统一，以适中的投资适度控制钻井的风 险。钻井设计在主要目的层段必须体现有利于发现与保护油气层，而在非目的层 段应主要考虑满足钻井工程施工作业安全和降低成本的需要。
钻井工程设计优化技术
目 的
1.加深对钻井工程设计理念的理解,进一步提高对 钻井工程设计重要性的认识;
2.熟悉钻井工程设计工作程序，掌握钻井工程设
计方法；
3. 进一步提高钻井设计水平，更好地服务于油
田勘探、开发。
内
一、绪论
容
二、优化钻井设计的原则、依据
三、优化钻井设计的基本思路
四、钻井设计的主要内容和方法
绪论
优化钻井设计的理念
高 效 开 发 社 会 经 济 效 益 最 大
油藏地质方案 油 田 开 发 方 案
钻井工程方案 体现“系统优化”的设计理念
采油工程方案
地面工程方案
为有效兼顾各方的关注点，需确立“系统优化”的设计理念，既把油田的勘探开 发作为一个整体，以油田的勘探开发综合效益最高为目标，确定钻井设计原则。
评价创造良好的条件，钻井液密度尽可能接近于地层孔隙压力，避免使用影响气
测与录井的添加剂，有利于录井捕捉油气显示，提高井眼质量，并为录井、试油 创造良好的环境，减少油气层污染，为准确评价油气层创造条件。对于开发井应
建立良好的采油（气）与注水、井下作业的井筒环境，保证油气井安全生产与后
期作业。
二、原则和依据
内
一、绪论
容
二、优化钻井设计的原则、依据
三、优化钻井设计的基本思路
四、钻井设计的主要内容和方法
二、原则和依据
1、基本原则
(1)满足地质设计对工程的要求 钻井是实现地质目的的手段，钻井也是为地质目的服务，对于探井是取得地层资 料，力争获得地质发现，对于开发井来说是快速建成生产能力。钻井设计必须以 保证实现地质任务为前提，充分考虑录井、测井、中途测试、完井、试油等方面 的需要，因此钻井设计必须提高服务于地质目的的意识。通过采取一系列先进适 用技术，适当的成本投入，提高为地质目的服务的质量。如探井应为油气发现与
险工期。
二、原则和依据
1、基本原则
(4)安全与环保优先原则 作为负责任的大公司，应树立百年发展意识，也就是其生产活动必须保证在长达 100年以上的时间内不会对环境造成严重的损害，因为这种损害一旦发生，将付出
沉重的代价，甚至导致公司无法取得社会公众的支持。钻井活动对安全与环境影
响巨大，12.23等数次特大安全环境事故都发生于钻井行业，对公司的社会形象造 成极其恶劣的影响。钻井设计必须树立安全与环境优先意识，确保钻井以及后期 油气开发生产中不会因为钻井问题而导致对安全与环境的严重损害。 例如，一般地表淡水层必须得到有效保护，在稠油开采时应考虑到多次注汽吞吐 对水泥环的破坏，因此表层套管应封到淡水层以下，不应考虑这种淡水层目前是 否已动用。有些淡水层虽然现在没有动用，但未来可能会需要动用，今天的无人
二、原则和依据
1、基本原则
(8)设计要科学合理、详尽、完备性原则
设计必须做到科学合理、详尽、完备，这就要求设计不能出现遗漏，但对于有区 块标准设计的批钻井，在执行区块标准设计基础上，可以只对差异部分做出具体 设计，共性部分可以执行标准设计（或已形成的相应规范）。
二、原则和依据
1、基本原则
(9)采用技术成熟、先进、适用原则 钻井面临的对象复杂多变，钻井需克服各种复杂的地质情况，同时钻井还要追求 最高的效率与效益，先进适用的技术是实现这一目标的保证，钻井设计应尽可能 采用先进、适用的技术，提高钻井安全性与效率。钻井设计中采用的技术必须是 成熟的技术，如果现有技术难以满足钻井作业需要时，应积极组织攻关研究，探 索解决钻井难题的途径，确保钻井目的的实现，还没有成熟的技术进入设计应提 出试验保证措施。
对于油田勘探、开发部门，其关注点是：
① 有效地保护油气层； ② 油气井寿命长； ③ 满足采油工艺、储层改造的要求； ④ 钻井成本低。 对于钻井服务承包商，其关注点是：
钻井设计的作用、意义
① 封隔不同的压力及复杂层位以利于钻井施工； ② 有利于井控作业及其他复杂故障的处理； ③钻井成本合理。
绪论
钻井设计的作用、意义
现各种复杂情况，重复别人犯过的同样错误。设计书中要有邻井资料与情况分析
的详细内容
二、原则和依据
2、基本依据
技术标准、规定
基 本 依 据
油藏地质设计 钻井地质设计 甲方的要求 已钻井资料
二、原则和依据
AQ 2012-2007石油天然气安全规程： AQ 2012-2007石油天然气安全规程： AQ 2012-2007石油天然气安全规程
1、基本原则
(2)钻井设计法律法规遵循原则
钻井设计是在充分分析有关地质和工程资料基础上进行编制，必须符合国家及当
地政府有关法律、法规和要求，必须依据国家、行业、企业有关标准及规定进行
编制，保证钻井的合法性。钻井设计前必须对钻井地质、工程、井位、周边环境 等进行前期研究和现场调研，区域探井和重点预探井必须完成可行性论证报告。 在此基础上设计应按照安全、快速、优质和高效的原则编制，形成的钻井设计必 须具有可操作性，所提出的钻井指标要体现该地区或可比地区的钻井先进水平。
5.2.3 钻井工程设计 5.2.3.2 随钻底层压力预测与监测 应利用地震、地质、钻井、录井和测井等资料进行预测地层压力和随钻监 5.2.3.1 井身结构设计应符合下列规定： SY/T 5087-2005含硫化氢油气井安全钻井推荐作法 测；并根据岩性特点选用不同的随钻监测底层压力方法。 ——钻下部地层采用的钻井液，产生的井内压力应不致压破套管鞋处地层以及 安 5.2.3.3 钻井液设计应符合下列规定： SY/T 5225-2005石油天然气钻井、开发、储运防火防爆安全生产技术规程 全 ——应根据平衡地层压力设计钻井液密度； 裸露钻的破裂压力系数最低的地层； 类 ——应根据地质资料和钻井要求设计钻井液类型； ——下套管过程中，井内钻井液柱压力与地层压力之差值，不致产生压差卡套 标 ——含硫化氢气层应添加相应的除硫剂、缓蚀剂并控制钻井液pH值，硫化氢含 SY/T 5225-2005石油天然气钻井、开发、储运防火防爆安全生产技术规程 准 管事故； 量高的井一般应使用油基钻井液，并符合4.5.7的规定； ——探井、气井和高压及高产油气井，现场应储备一定数量的高密度钻井液和 ——考虑地层压力设计误差，限定一定的误差增值，井涌压井时在套管鞋处所 SY/T 5974-2007钻井井场、设备、作业安全技术规程 加重材料，储备钻井液应经常循环、维护； 产生的压力不大于该处地层破裂压力； ——施工前应根据本井预测地层压力梯度当量密度曲线绘制设计钻井液密度曲 SY/T 6426-2005 钻井井控技术规程 ——对探井，考虑到地层资料的不确定性，设计时参考本地区钻井所采用的井 线、施工中绘制随钻监测地层压力梯度当量密度曲线和实际钻井液密度曲线， 并依据监测结果和井下实际情况及时调整钻井液密度。 SY/T 5964-2006 钻井井控装置组合配套、安装调试与维护 身结构并留有余地。根据井深的实际情况具体确定各层套管的下入深度； ——含硫化氢地层等特殊井套管设计，应符合5.2.3.5的规定。