米泉1井钻井工程设计说明书.docx
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米泉1井钻井工程设计说明书
米泉1井钻井工程设计说明书
1井位及地质概况
1.1井号：
米泉1井
1.2井别：
区域探井
1.3井型：
直井
1.4井位：
（1）井口坐标：
纵（X）：
4869155.00横（Y）：
15571163.00
（2）地面海拔：
870m
（3）地理位置：
新疆维吾尔自治区米泉市白杨河乡
（4）构造位置：
准噶尔盆地南缘博格达山前构造带七道弯背斜
（5）测线位置：
测线Z04N-MQX005的100.55桩号
1.5设计井深：
3600m
1.6目的层：
侏罗系八道湾组、三叠系克拉玛依组、上仓房沟群、二叠系梧桐沟组
1.7完钻层位及原则
（1）完钻层位：
二叠系红雁池组
（2）完钻原则：
进入二叠系红雁池组50米无油气显示完钻
1.8钻探目的
（1）了解区块的地层格架和地层展布，明确区块的构造样式；
（2）探八道湾组、三叠系和上二叠统的含油气性；
（3）获取本区地球物理参数。
1.9钻遇地层预测
该井自上而下钻遇侏罗系（J）、三叠系（T）、二叠系（P），各层设计见钻遇地层预测表1-1。
表1-1米泉1井钻遇地层预测表
地层系统
设计地层
地层产状
故障提示
系
统
群
组
代号
底深m
厚度m
倾向
倾角
侏罗系
J
下统
J1
八道湾组
J1b
1620
（-750）
1620
南倾
>400
全井防斜、防塌；目的层防火，防喷,防漏,防H2S。
三叠系
T
上统
T3
小泉沟群T2-3xq
郝家沟组
T3h
1820
（-950）
200
黄山街组
T3hs
2000
（-1130）
180
中统
T2
克拉玛依
T2k
2450
（-1580）
450
下统
T1
上苍房
沟群
T1sc
烧房沟组
T1s
2630
（-1760）
180
韭菜园子组
T1j
2900
（-2030）
270
二叠系
P
上统
P2
下
苍
房
沟
群
P2xc
锅底坑组
P2g
3050
（-2180）
150
梧桐沟组
P2wt
3330
（-2460）
280
泉子街组
P2q
3550
（-2680）
220
红雁池组
P2h
3600
（-2730）
50
1.10预计油、气、水层位置
预计油气层位置在：
①下侏罗统八道湾组1300～1620m井段；②中下三叠统克拉玛依组和烧房沟组2300～2500m井段；③上二叠统梧桐沟组和泉子街组3050～3550m井段。
1.11邻井地层分层对比表
表1-2米泉1井邻井地层分层对比表
井号
台49井
台22井
牧7井
小3井
达1井
地质层位
系
群
、组
代号
底深（m）
厚度（m）
底深（m）
厚度（m）
底深（m）
厚度（m）
底深（m）
厚度（m）
底深（m）
厚度（m）
第四系
Q
445
108
第三系
上第三系
N
1600
1160
715
下第三系
E
1851
251
1364
204
白垩系
吐谷鲁群
K
1928
77
1485
121
488
侏罗系
喀拉扎组
J3k
1120
632
齐古组
J3q
2453
525
1966
481
1649
529
头屯河组
J2t
2834
381
2350
384
4166
2517
西山窑组
J2x
3104
270
2592
242
4585
419
三工河组
J1s1
4692
107
J1s2
4804
112
J1s3
3167
63
2715
123
5126
322
371
371
八道湾组
J1b
3490
323
2763
48
5325
199
1350
979
三叠系
小泉沟群
T2x
郝家沟组
T3h
3720
230
1500
150
黄山街组
T3hs
1695
195
289
181
克拉玛依
T2k
4008
288
2368
673
884
595
上苍房沟群T1sc
烧房沟组
T1s
4279
271
2759
391
1066
182
韭菜园子组
T1j
3099
340
二叠系
下苍房沟群P2xc
锅底坑组
P2g
3216
117
2157
1091
梧桐沟组
P2wt
泉子街组
P2q
红雁池组
P2h
2879
722
芦草沟组
P2l
3529
650
井井子沟组
P2j
3588
59
1.12地理位置示意图
米泉1井地理位置图
1.13邻井位置示意图
2钻井工程设计依据
2.1钻井地质设计
（见米泉1井钻井地质设计）
2.2有关技术标准及规定
本设计遵循如下技术标准及规定：
西指[2003]66号文：
《中国石化西部新区勘探指挥部固井质量评价暂行规定》、《中国石化西部新区勘探指挥部井控装置及套管试压规定》、中国石化西部新区勘探指挥部《西部新区钻井井控实施细则（试行）》及其它有关石油行业标准。
2.3邻区、邻井钻井技术资料（见附件E）
主要有牧7井、台49井、达1井等邻井资料，见附件E。
3井身结构设计
3.1井身结构设计依据
（1）米泉1井地质设计
（2）根据本井的地层特点、地层压力情况及目前钻井工艺技术状况、参考邻井实钻情况和井身结构，依据有利于安全、优质、高效钻井和保护油气层的原则进行设计。
3.2设计思路
3.2.1`邻井资料简述
米泉1井井身结构设计主要参考台49井、达1井、小3井和牧7井的实钻资料，其中台49井位于博格达山前构造带内，钻遇层位相对较全，但距离较远（距本井61Km）。
牧7井虽然地层层位与本井相差较大，距离较近（15.6Km）。
达1井位于柴窝堡区块，地质构造与博格达山前构造相差大，但地层层位与本井预测层位相近。
牧7井在2927～3578m（地层：
J2t）井段发生6次井漏；2630～3440m（地层：
J2t）井段3次起下钻遇阻，4164m～5002m（地层：
J2t,J2x）井段起下钻发生3次卡钻事故，均通过上下活动钻具解除，分析造成起下钻遇阻和卡钻的主要原因是部分井段缩径比较严重。
牧7井地层倾角约40o-60o，但该井井斜控制较好，最大井斜角6o，一般在2o-4o之间。
台49井在井深3177m（地层：
J1s）发生粘卡，损失53h；井深4275m（地层：
T1j）井眼垮蹋造成卡钻，处理近3个月被迫事故完钻。
达1井由于井壁失稳掉块原因，在2080～2148m井段（地层：
P2wt）起钻遇卡一次，下钻遇阻一次；钻至井深3568m发生漏失，漏速7.9m3/h。
3.2.2井身结构设计方案
参照邻井井身结构，综合考虑邻井钻遇的复杂问题、米泉区块山前构造复杂地质情况及安全钻井需要，本井拟采用四级套管程序，基本思路是：
一开表层套管设计下深150m，封固侏罗系八道弯组上部可能存在的不稳定地层，建立二开井口，为安全钻穿八道弯组油气层提供条件。
二开技术套管原则上下深1820m，封隔1300m～1620m的油气层和八道弯组与下伏地层（三叠系郝家沟组）的不整合接触面。
三开技术套管下深2900m,封隔2300m～2500m油气层，同时考虑该区地层变化大，技术套管的下深留有一定余地。
四开油层套管下到完钻井深。
3.2地层压力和破裂压力预测
由于相邻最近的博格达山前构造带内的古牧地构造和甘河油田内的探井钻探层位较浅且没有这些地区的实测地层压力资料。
而柴窝堡区块有实测压力资料的达1井位于凹陷内，其实测压力均位于红雁池组和芦草沟组，且这两层的岩性以砂岩为主，是柴窝堡区块的主要油气目的层，与处于博格达山前构造带的米泉区块相差较大；达1井红雁池组和芦草沟组的实测压力系数仅为0.7～0.89，其无法代表博格达山前构造带的地层压力情况。
因此本次压力预测以位于紧邻七道湾背斜的北小渠子背斜上的小3井和位于博格达山前构造带内的三台油田内的台49井这两口井为预测参数井，其中小3井钻遇地层与米泉1井的设计地层近似且与米泉1井距离较近；而台49井与米泉1井同样位于博格达山前构造带且钻探层位相对较全。
本井压力预测主要以小3井为依据，而以台49井为参考。
以这两口井的声波时差资料和钻井夜密度为参数，将钻井液密度近似为地层压力系数。
根据对邻井钻井施工和钻井液使用情况分析，预测的地层压力系数明显偏高，因此，地质要求的钻井液密度如下表3-1：
表3-1中数据是进行井身结构设计、水力参数设计、钻井液设计、固井设计的参考依据；钻井过程中必须以实钻检测压力为依据进行调整，如果没有高压地层，按钻井液性能设计中的钻井液密度低限施工；如果有高压地层，按实钻检测值执行。
表3-1米泉1井钻井液性能要求一览表
深度m
层位
钻井液密度g/cm3
粘度S
备注
0～550
J1b
1.06～1.11
48
1、全井要求近平衡钻进；
2、具体的钻井液性能应根据实钻情况及时调整。
3、表中钻井液性能数据仅供参考。
550～1620
J1b
1.11～1.27
50～100
1620～2000
T3h、T3hs
1.25~1.36
50～100
2000～2450
T2k
1.34～1.43
60～120
2450～2900
T1s、T1j
1.41～1.57
60～120
2900～3600
P2xc、P2h
1.52～1.85
60～120
3.3井身结构设计系数
抽吸压力系数Sb：
0.05激动压力系数Sg：
0.05
井涌条件系数Sk：
0.05～0.07破裂压力安全系数Sf：
0.07
正常压力段压差允许值：
11～13MPa异常压差允许值：
13～15MPa
固井井口回压Pt：
0
（压差允许值应根据地层岩性与压力检测结果在施工中及时调整）
3.4井身结构和套管程序
表3-2井身结构和套管程序
地层分层
设计分层
开钻
次数
钻头直径mm×钻深（m）
套管直径mm
×下深（m）
水泥
返深
（m）
井身
结构
示意图
界
系
组
底深
（m）
厚度
（m）
中
生
界
侏
罗
系
八道
弯组
1620
1620
1
2
3
φ660.4×150
φ406.4×1820
φ311.2×2900
φ216×3600
φ508×149
φ339.7×1818
φ244.5×2898
φ139.7×（2750~3598）
地面
地面
地面
2750
古
生
界
三
叠
系
郝家沟组
1820
200
黄山街组
升级会员 