综合录井杨琎 狮35井工程设计Word文档下载推荐.docx

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井深

m

最大井斜角（°

）

全角变化率

（°

）/25m

井底水平位移

平均井径

扩大率%

井斜测量

间距要求

0--2000

≤3°

≤2°

10′

50

<

15

25m

--3000

≤5°

80

--4000

≤6°

30′

120

12

--4450

≤7°

≤175

10

说明：

4000-4450m井段按井斜7°

测算水平位移，增加55m。

2.2固井质量要求

开钻

次数

钻头尺寸

mm

井段

套管

尺寸

下深

水泥封

固井段

人工井

底深度

测井

项目

固井质

量要求

一开

444.5

0-1002

339.7

1000

0-1000

声幅或

变密度

见2.2.1

二开

311.2

1002-3102

244.5

3100

1500-3100

三开

215.9

3102-4450

139.7

4440

3000-4440

2.2.1固井质量要求

2.2.1.1水泥环与套管壁、井壁胶结致密，要求套管外无窜槽。

2.2.1.2用声幅或变密度测井评价胶结质量，试压检验质量合格为准。

2.2.1.3水泥返高、水泥胶结不合格者，采取措施补救合格后方可作为合格井交井。

2.3取心要求

2.3.1取心设计

层位

取心原则

取心井段

取心进尺

岩心直径

收获率

%

备注

机动

在钻遇较好的油气显示或在目的层段见较厚的砂岩层时，现场必须决定取芯。

随钻确定

≥80

＞90

具体取心井段要经过上部中间电测对比后进行调整

3.工程设计

3.1井下复杂情况提示

地质

分层

复杂情况提示

备注

N22

N21

0--1000

防塌、防漏

N21

N1

E3

--3100

防塌、防漏、防卡

防出水、防喷、防火

3.2地层压力及可钻性预测

3.2.1地层压力系数预测

井段（m）

0-1750

1750--3200

3200-4030

4030-4450

压力系数

1.10-1.15

1.25-1.35

1.45-1.55

1.40-1.45

3.2.2地层可钻性分级预测（参考邻井狮北1井）

3.3井身结构

3.3.1井身结构示意图

3.3.2井身结构数据表

次序

井　深

套管尺寸

套管下入

地层层位

套管下

入深度

环空水泥

浆返深

1002

地面

3102

E32

1500

4450

3000

3.3.3井身结构设计说明

设　　计　　说　　明

一开前

园井

660.4

开钻前挖好圆井，下Φ529螺旋管22m作导管，要求导管垂直居中，且用水泥封固良好，保证不窜不漏。

圆井尺寸:

直径×

深度=Φ3000×

2.0m，留排水沟，用砖砌好后抹水泥，以便安装套管头和井控装置。

一开钻至1002m左右，座在N21下部的泥岩层上，封固疏松层、易坍塌的砾岩层段。

安装井控设备。

二开钻至3102m，封固2730—2780m断层，减少裸眼长度，为打开目的层井段创造条件。

三开钻进原则是用215.9钻头钻至设计井深。

若在E32（3200m以深）地层出现高压水层和膏盐层，则挂一层Ф177.8尾管将Ｅ32地层封固（3100—3900m），再用Ф149.2钻头钻至设计井深，挂Ф127尾管完井；

如果E32没有钻遇高压水层和膏盐层，则用215.9钻头钻至设计井深，下Ф139.7套管完井。

套管头TGAΦΦ339.7×

Φ244.5×

Φ139.7-70MPa。

3.4钻井主要设备

序号

名称

型号

载荷

kN

功率

kW

1

钻机

ZJ50DB

3087

2

井架

JJ315/45-K

3

天车

TC315

4

游动滑车

YC315

5

大钩

DG315

6

水龙头

SL450-2

7

转盘

ZP-375

8

绞车

JC-50DB

9

一号钻井泵

F-1600

1180

二号钻井泵

三号钻井泵

柴油发电机组

GS375

VOLVO

200

11

电动压风机

LGFD－6/10-X

55

防喷器

FH35-35+2FZ35-70

13

控制系统

FQK6406

节流管汇JYG-70

压井管汇YG-70

14

一号振动筛

高频振动筛

二号振动筛

除砂器

ZQJ250×

16

除泥器

2CN120×

17

真空除气器

CQ2-4

18

离心机

LW450*842-N

19

清洁器

NCJ22J

20

加重装置

自动加重装置一套

注：

其它装备按《钻井队科学钻井装备配套标准》执行。

3.5钻具组合

3.5.1钻具组合

序

号

钻进井段

钻具组合

Ф444.5钻头+Ф228.6钻铤3根+Ф203.2钻铤6根+Ф177.8钻铤9根+Φ127加重钻杆15根++Ф127钻杆（S-135）+133.35mm方钻杆

-

Ф311.2钻头+Ф228.6钻铤2根+Ф310稳定器1只+Ф228.6钻铤1根+Ф310稳定器1只+Ф203.2钻铤6根+Ф177.8钻铤6根+Ф203随钻震击器1套+Ф177.8钻铤3根+Φ127加重钻杆15根++Ф127钻杆（S-135）+133.35mm方钻杆

3

Ф215.9钻头+Ф158.8钻铤2根+Ф214稳定器1只+Ф158.8钻铤19根+Ф158.8随钻震击器1套+Ф158.8钻铤3根+Φ127加重钻杆15根+Ф127钻杆（S-135）+133.35mm方钻杆

⑴　在井下复杂时钻铤考虑使用螺旋钻铤。

⑵　Ф127钻杆务必是一级钻杆。

⑶　为加快钻井速度，使用PDC钻头时考虑同时使用螺杆钻具。

3.5.2钻具强度校核图

3.5.2.1四开钻具组合强度校核表

井眼

钻　具　参　数

累计

浮重

钻　柱　强　度

钻具

名称

钢级

外径

内径

长度

重量

超拉余量

抗拉安

全系数

抗挤安

三

开

--

钻铤

158.8

71.4

210

280.38

222.86

加重钻杆

127.0

76.2

135

97.24

300.14

钻杆

S135

127

108.6

4105

1167.3

1227.9

1623

2.3

1.63

3.5.2.2钻具强度校核图

3.5.3钻具使用要求及说明

3.5.4.1认真搞好钻具的现场管理，严格按尺寸归类排放。

3.5.5.2钻具到井后认真检查、丈量和记录下井钻具的钢级、壁厚、水眼和长度。

3.5.5.3使用好钻具丝扣密封脂,并均匀地涂抹在清洁的丝扣上。

3.5.5.4钻具紧扣至规定扭矩。

3.5.5.5搞好钻具的错扣检查；

钻铤每使用150h，钻杆每使用300h必须错扣检查一次。

对丝扣磨损超过标准、钻杆接头磨薄超过标准、钻杆弯曲超过标准、钻杆本体损伤严重的钻具必须及时更换。

3.5.5.6钻具上下钻台必须戴好护丝,严禁钻具乱撞乱碰。

3.5.5.7严禁超负荷强拉强扭钻具。

3.5.5.8钻铤必须加够，钻压不得超过钻铤浮重的80％，以免产生疲劳破坏。

3.5.5.9其它按SY/T5369-94标准执行。

3.6钻井液

3.6.1钻井液完井液设计

常规性能

流变参数

固相含量

％

膨润土

含量

g/L

密度

g/cm3

粘度

S

API

滤失

ml

泥饼

PH值

含砂

HTHP

摩阻

系数

静切力Pa

塑性

mpa.s

动切力

Pa

n

值

K值

初切

终切

1.15-

1.20

75-

95

≤8

≤1

8-9

≤0.5

1-3

8-

25-

35

10-

60-

70

-3102

1.30-

1.45

40-

≤5

1-2

6-

20-

30

30-

40

-4450

1.50-

1.65

45-

≤15

0.15

3.6.2钻井液维护及处理

类型

主要处理剂及配方

处理方法与维护

聚合物钻井液

0-1002m：

H2O+0.3%NaCO3+0.3NaOH+（6-7）%

膨润土+（0.3-0.5）%LV-CMC+（0.2-0.3）%

FA-367+（0.2-0.3）%GD18+（0.3-0.5）%

K-NH4-HPAN

本井段地层为N22和N21中上部，岩性以砾砂岩和成岩性差的砂质泥岩为主，用水化般土浆聚合物钻井液进行钻井施工。

配制120m3马氏漏斗粘度达到75-95秒、密度（1.15-1.20）g/cm3的钻井液，用HV-CMC、FA-367、GD18按要求调整好钻井液性能，在地面循环均匀后方可开钻。

两性离子聚合物钻井液

1002m-3102m:

H2O+0.3%NaCO3+0.3NaOH+（4-5）%

膨润土+（0.2-0.3）%FA-367+（0.2-0.3）%GD18+

（0.3-0.5）%K-NH4-HPAN+（2-3）%HT-201

+（0.7-1）%SJ-3+（0.5-1）%WYFT+（0.7-1）%JYW-1+（1-1.5）%

JYW-2

本井段地层为N21中下部—N1中上部，岩性以泥岩、砂质泥岩、粉砂岩和泥灰岩为主，易水化分散和吸水膨胀导致缩径卡钻，容易发生井壁坍塌，2750m±

断带易发生井漏和井壁坍塌，钻井中应控制适当的钻井液密度，用具有一定抗盐能力、低滤失量、强抑制性的钻井液进行钻井施工。

二开钻水泥塞前加H2O将井筒内和地面循环系统钻井液的膨润土含量降至（3-4）%，按设计的配方加量要求补充够各种处理剂，开大泵充分循环，用LV-CMC、SJ-3、FA-367、GD18等处理剂调整钻井液性能参数，钻井液性能参数达到设计要求后可进行二开钻进，钻进过程中保持K-NH4-HPAN、HT-201、JYW-1、JYW-2等粘土抑制性处理剂的加量，防止井眼缩径与断层带的井塌和井漏。

聚磺钻井液

3102m-4450m:

H2O+0.3%NaCO3+0.3NaOH+（3-4）%

膨润土+（0.2-0.3）%FA-367+（0.2-0.3）%GD18+（0.3-0.5）%K-HPAN+（2-3）%HT-201+（1-1.2）%SJ-3+（1-1.5）%WYFT+（1-1.5）%RH-3+（4-5）%

SMP-2+（2-3）SMC+（0.1-0.2）%ABS+（0.1-0.2）%

SP-80+Na2Cr2O7+（0.7-1）%JYW-1+（1-1.5）%

JYW-2+（1-1.5）%FcLS

本井段地层为E32中下部—E1+2地层，用具有一定搞高温、抗盐水侵、防塌、稳定性强、密度可调范围大的聚磺钻井液施工。

聚磺钻井液由二开使用的强抑制性聚合物钻井加SMP-2、SMC等处理剂转化而成，转化时按设计配方加量要求一次性补充够各种钻井液处理剂，开大泵充分循环，用SMP-1、SMC、SJ-3、RH-3、GD18、JHC、CMJ-2、JYW-1（必要时可用FcLS碱液调整钻井液的流变参数）等处理剂调整钻井液性能参数，达到设计要求后可进行下部地层的钻进施工，正常施工过程中按“等浓度”法对钻井液进行维护处理。

钻井液中加入适量的ABS、SP-80、Na2Cr2O7等表面活性剂，提高钻井液的热稳定性，保持钻井液在高温高压下的低渗透性特点，并具有良好的润滑，防止地层剥蚀性掉块和压差粘附卡钻，钻遇裂缝性和孔隙性漏层复配总浓度为10%（±

2%）桥浆（钻井液+复合堵漏剂+锯末+核桃壳）进行封堵，必要时可在桥浆中加10%-15%的油井水泥。

3.6.3钻井液材料用量设计（不含储备钻井液材料）

开钻次序

钻头尺寸mm

井段m

井筒容积m3

162

257

179

钻井液用量m3

282

732

408

储备

钻井液

密度g/cm3

1.4

1.85

体积m3

160

260

180

材料名称

用量（t）

储备（t）

合计（t）

26

58

FA-367

0.7

1.8

3.5

GD18

1.1

2.9

K-HPAN

1.6

LV-CMC

WYFT

5.5

5.1

10.6

SJ-3

6.2

4.5

10.7

JYW-1

9.7

JYW-2

6.1

17.1

HT-201

SMC

10.2

SMP-1

16.3

RH-3

Na2Cr2O7

0.6

BaSO4

340

140

680

NaOH

0.8

2.2

1.2

4.2

ABS

SP-80

Na2CO3

复合堵漏剂

3.6.4现场钻井液设备配备及技术要求

3.6.4.1除锥型罐外，要求其它钻井液罐上的搅拌器都必须具有良好的工作性能。

3.6.4.2除正常循环系统之外，还应配一套容积为400m3的循环罐（要求带搅拌器），用于储备压井液和倒钻井液用。

3.6.4.3要求配备2个4m3带搅拌器的加药池子。

3.6.4.4要求配备1套专用配浆设备。

3.6.4.5要求各循环罐上的搅拌器具备搅拌重钻井液（密度超过2.10g/cm3）能力，且在循环钻井液过程中能够连续运转。

3.6.5现场钻井液管理技术要求

3.6.5.1钻井液处理由现场钻井液技术人员具体指导实施。

3.6.5.2配浆时必须使所有的土粉充分水化，钻井液中需补充土粉时，必须加预水化般土。

3.6.5.3在正常维护时，需加入的处理剂尽可能配成溶液或胶液，避免直接向钻井液中加干粉处理剂，同时也应避免直接向钻井液中加水。

3.6.5.4现场钻井液工作人员必须及时配制、维护和处理钻井液，确保性能达到设计要求，大量处理前必须做小型实验，按钻井液的实际要求，加入所需处理剂，保证性能稳定。

3.6.5.5正常钻进和循环过程中，每1h测量一次钻井液粘度和密度，每8h测量一次钻井液常规全套性能，2000m以深井段，每天测量一次HTHP滤失量和滤饼粘附系数，每50m做一次滤液全分析，以便及时掌握钻井液性能的变化情况及相关因素，按需处理钻井液。

如遇井下复杂情况应加密测量钻井液性能。

3.6.5.6密切注意钻井液性能的变化情况，特别是氯离子和钙离子的变化情况，如井下异常或出现复杂情况，及时做好钻井液的处理工作。

3.6.5.7必须使用好振动筛、除砂器、除泥器、离心机、气液分离器等净化设备，保证含砂量、固相含量及钻井液密度在设计范围内。

振动筛使用率达到钻井液循环时间的100%，除砂器使用率在90%以上，其它净化设备保证能随时正常使用。

3.6.5.8起钻时必须按井控有关技术规定定期向井内灌满钻井液，以防止井下复杂情况的发生。

3.6.5.9钻井泵排量应保证钻井液环空最佳返速，以达到良好的携岩和清洁井眼的目的。

3.6.5.10取全取准钻井液的各项资料，填写好钻井液日报表和各项运行记录，统计好处理剂消耗和库存情况，并按规定时间上交汇报。

3.7钻头及钻井参数设计

3.7.1钻头设计

型号

进尺

纯钻时间

h

机械钻速

m/h

GA114

GT515G

0~1000

100

P3

1000~1030

H517*2

HJ517*2

1030~2050

1020

DB535B

2050~2500

450

2.14

HJT537*6

2500~3102

602

330

1.82

3102~3115

1.30

HJ537*2

3115~3550

435

300

ZC84FN2859

3550~3670

60

2.0

HJ537*5

3670~4450

780

800

0.975

PDC（取心）

83

注：

根据狮北1井岩石可钻性剖面及狮北1井钻头使用资料进行预测。

3.7.2钻井参数设计

钻

头

尺

寸

层

位

喷咀组合

钻井液性能

钻进参数

水力参数

Pa.s

动切

力

钻压

转速

rpm

排量

l/s

立管

泵压

MPa

钻头

压降

环空

压耗

冲击

喷射

速度

m/s

钻头水

比水

W/mm2

上返

利用

率

1.15

≤80

-250

150

14.9

10.5

0.02

7.5

126

473

3.1