第一章 设计资料收集
1.1 设计井基本资料
井 号 SJ0089 井 别 设计井深 2000 井口海拔 完井层位 古生界 地理位置 预探井 725 海拉尔 坐 标 目的层位 20639585,5347043 Y1,D,N,T 海拉尔盆地呼和湖坳陷呼和湖构造位置 凹陷将北构造带 1. 设计依据 （1）大庆石油管理局勘探部1992年第73期《勘探方案审定纪要》 （2）设计依据 本区标准层构造图。 （3）邻井资料 2. 钻探目的 评价本区油层情况 1．2 邻井基本参数
1.井身结构
井号 项目 钻头尺寸(mm> 和3 表层 和3 油层 下深(m) 160 1945 套管尺寸(mm) 339 139 泥浆密度(g/cm) 1.1－1.2 1.1－1.15 3井深 165 1950 444 215 2.地层压力
井号 和3 和3 和3 和3 和3 和3 和3 和3 和3 井段 0－163 163－300 300－600 600－900 900－1100 1100－1500 1500－1700 1700－1900 1900－1950 地层压力(g/cm) .85 .9 .95 1 .98 1 1.02 1.05 1.12 2破裂压力(g/cm) 1.5 1.55 1.6 1.65 1.65 1.65 1.6 1.6 1.6 23.钻具组合
井号 和3 井段 0-163 钻头外径(mm) 444 密度(g/cm) 3钻具组合 1.1-1.2 Φ178×75＋Φ159×26 Φ214螺扶＋Φ178×2＋Φ214螺扶＋Φ178×9＋和3 163-1950 215 1.1-1.15 Φ214螺扶＋Φ178减震器＋Φ178×18＋Φ214螺扶＋Φ159×26＋Φ214螺扶+Φ159×135 和3 和3 680-690 950-990 215 215 1.1-1.15 Φ178取芯筒＋Φ159×100 1.1-1.15 Φ178取芯筒＋Φ159×100 1.1-1.15 Φ178取芯筒＋Φ159×100 1
和3 1075-1090 215
4.钻井液性能
地质年钻井液密度失水井号 井段(m) 粘度PH值 力度值N值 K值 3代 类型 (g/cm) (API) (s) (Pa) (mPa.s) (Pa) 伊二段-和3 0-163 搬土混浆 1.1-1.2 22-45 - - 第四系 - - - - - 漏斗静切塑性粘屈服两性复合大下段-和3 163-1115 离子钻井1.05-1.1 22-35 8.5-9 .5-2 8-13 4-7 .65-.75 .2-.4 1-4 伊二段 液 古生界-和3 1115-1950 离子钻井1.1-1.15 35-45 8.5-9 2-3 13-18 7-9 .55-.65 .4-.6 1-4 南上段 液 两性复合5.水力参数
钻头尺泵压冲击力比水功井号 井段(m) 降降度功率度用率寸(mm) (MPa) (kN) 率(%) (MPa) (MPa) (m/s) (%) (m/s) (%) 和3 444 0-163 7.97 7.05 .92 6.01 104 325 2 .34 88.5 钻头压环空压喷射速钻头水上返速功率利和3 215 163-538 15.26 13.3 1.96 7.41 149 574 和3 215 538-680 13.08 11.77 1.31 4.65 140 339 和3 215 690-950 13.39 11.77 1.62 4.65 140 339 和3 215 990-1075 11.89 10.26 1.63 4.05 131 275 和3 215 1090-1355 12.7 10.72 1.97 4.23 131 288 和3 215 1355-1500 12.86 10.72 2.13 4.23 131 288 和3 215 1500-1950 13.35 10.72 2.63 4.23 131 288 和3 215 680-690 和3 215 950-990 15 1.91 87.17 9 9 7 7 7 7 1.28 89.97 1.28 87.9 1.19 86.28 1.19 84.45 1.19 83.4 1.19 80.3 0 0 0 和3 215 1075-1090 0 6.钻井参数
钻头井号 井段(m) 尺寸钻头类型 钻压转速排量泥浆密度(g/cm) 3生产厂 喷嘴组合 (mm) (kN) (rpm) (l/s) 和3 0-163 444 X3A 江 汉 14+14+14 30-40 65-70 45-48 1.1-1.2 和3 163-538 215 J2 江 汉 14.24+9.53+9.53 160-180 70-110 40-45 1.05-1.1 和3 538-680 215 J11 江 汉 9.53+9.53+9.53 160-180 65-70 28-30 1.05-1.1 和3 690-950 215 J11 江汉 9.53+9.53+9.53 160-180 65-70 28-30 1.05-1.1 和3 990-1075 215 ATJ11 江汉 9.53+9.53+9.53 160-180 65-70 24-28 1.05-1.1
2
和3 1090-1355 215 J22 江 汉 9.53+9.53+9.53 160-180 65-70 24-28 1.1-1.15 和3 1355-1500 215 ATJ22 江 汉 9.53+9.53+9.53 160-180 65-70 24-28 1.1-1.15 和3 1500-1950 215 J33 江汉 9.53+9.53+9.53 160-180 65-70 24-28 1.1-1.15 和3 680-690 215 RC475 川.克 和3 950-990 215 SC226 牡丹江 和3 1075-1090 215 RQ306 50-80 65-70 35-40 1.05-1.1 50-80 65-70 35-40 1.05-1.1 50-80 65-70 35-40 1.05-1.1 7.套管柱设计参数
套管类套管层外径段重长度壁厚累重抗拉系抗挤系井号 井段(m) 钢级 型 位 (mm) (t) (m) (mm) (t) 数 数 和3 常规 表层 0-160 339 J-55 9.65 160 12.98 12.98 17.96 4.14 和3 常规 油层 0-190 139 J-55 7.72 190 4.81 48.1 2.33 12.29 和3 常规 油层 190-438 139 J-55 6.2 248 5.17 43.29 1.8 3.29 和3 常规 油层 438-1945 139 J-55 7.72 1507 38.13 38.13 2.94 1.54 8.注水泥设计参数
固井前井号 套管层密度要上返深水泥塞水泥浆漏失量水泥品注水泥外加剂外加剂面深度密度3位 求度(m) (m) 种标号 量(袋) 品种 量(kg) 3(m) (g/cm) 3(g/cm) 0 1.85-1.9 0 1.85-1.9 0 A级 639 0 0 和3 表层 1.2 和3 油层 1.15 372 G级 1461
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第二章 井身结构设计
2.1 钻井液的压力体系
2.1.1 最大钻井液密度
?max??pmax?Sb (2-1)
式中 ?max—— 某层套管钻进井段中所用最大泥浆密度，g/cm3；
?pmax—— 该井段中所用地层孔隙压力梯度等效密度，g/cm3；
Sb—— 抽吸压力允许值的当量密度，取0.036 g/cm3。
发生井涌情况
?fnk=?pmax+Sb+Sf+
Hpmax?SkHni (2-2)
?fnk—— 第n层套管以下井段发生井涌时，在井内最大压力梯度作用下，上部地层不被压裂所应有的地层破裂压力梯度，g/cm3；
Hni—— 第n层套管下入深度初选点，m；
Sk—— 压井时井内压力增高值的等效密度, 取0.06 g/cm3； sf—— 地层压裂安全增值，取0.03 g/cm3。
2.1.2 校核各层套管下到初选点时是否会发生压差卡套
?Pr2?9.81?Hmm(?pmax?Sb??pmin)?10?3 (2-3)
?prn—— 第n层套管钻进井段内实际的井内最大静止压差，MPa；
?pmin—— 该井段内最小地层孔隙压力梯度等效密度，g/cm3； ?P—— 避免发生压差卡套的许用压差，取12 MPa；
Hmm—— 该井段内最小地层孔隙压力梯度的最大深度，m 。
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2.2井身结构的设计
2.2.1套管层次的确定
1.确定油层套管下入深度H1
因为井深H=2000m,所以油层套管下入深度H1=2000m 。 2.确定第技术套管下入深度H2 (1) 初选点H2i
试取 H2i=310 m 参考临井基本参数, ?f310=1.60g/cm3,?pmax=1.12 g/cm3
由公式2-2
??0.060f2k=1.12+0.036+0.03+
2000310
?f2k=1.573(g/cm3)
因为?f2k< ?f950且相近，则初选点下入深度H2i=310 m 。 (2) 校核H2i=310 m
在此井段 , ?3pmax=1.12 g/cm,?pmin=0.85g/cm3 , Hmm=163 m 。
由公式 2-3
?Pr2=9.81?163×(1.12+0.036-0.85)?10?3 ?Pr2=0.17126(MPa)
因为?Pr2< ?P,所以不会产生压差卡套, 则确定此级套管的下入深度310m 。
3.确定第表层套管下入深度H3 (1) 试取H3i=80 m
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