下面是小编为大家整理的2023年度2_沾14-平34工程设计书(范例推荐),供大家参考。
设计编号: 202205-123
钻 钻 井 工 程 设 计
单位:
东胜精攻 井号:
沾 14-平 34 井别:
生产井 井型:
水平井
中石化胜利油田分公司 202 22 年 5 5 月 月 1 18 8 日
沾 沾 14- -平 平 4 34 井 钻井工程设计
设 计 单 位 :
:
胜 利 石 油 工 程 有 限 公 司 钻 井 工 艺 研 究 院 人 设 计 人 :
:
钻井液设计 :
:
固 井 设 计 :
:
定 额 设 计 :
:
目 目
录
1
设计依据 .............................................................................................................. 1
2
质量要求 .............................................................................................................. 1
3
井身结构 .............................................................................................................. 2
4
轨道设计 .............................................................................................................. 4
5
钻井设备 .............................................................................................................. 6
6
钻具组合与强度校核 .......................................................................................... 7
7
钻头选型设计 .................................................................................................... 12
8
钻井液设计 ........................................................................................................ 13
9
油气层保护要求 ................................................................................................ 16
10
油气井压力控制(井控专篇)
........................................................................ 17
11
固井设计 ............................................................................................................ 29
12
钻井施工重点技术要求 .................................................................................... 36
13
完井井口装置 .................................................................................................... 42
14
职业健康、生产安全、公共安全、环保(HSE)要求 ................................ 42
15
钻井资料要求 .................................................................................................... 53
附录
沾 14-平 34 井筛管顶部注水泥完井施工设计 ........................................ 55
中国石化
井
钻井工程设计
1 沾 沾 1 14 4- - 平 34
1 设计依据 1.1 钻井工程设计依据 (1)
钻井地质设计; (2)
邻区邻井实钻资料; (3)
有关技术规范及技术法规; (4)
设计依据:依据胜利油田分公司开发处《关于东胜公司新井井位的审批纪要(编号 2022-096)》。预计总费用 893.27 万元,其中钻井总投资(包括测、录)633.1 万元。
1.2 井位 数据 初测井口坐标:纵(X) 4 199 510
横(Y) 20 616 164 方位修正角(°):-8.25
磁倾角(°):56.60
磁场强度(μT):53.46 2 质量要求 2.1 直井段井身质量要求 表2 2- -1 1
井身质量要求
井深 (m)
井斜角 (≤°)
全角变化率 (≤°/30m)
水平位移 (≤m)
0~500 1 1.25 15 500~1000 2 1.25 15 1000~1030 3 1.75 20 直井段采用电子多点监测井身轨迹,起钻测多点计算井身轨迹数据。
2.2 中靶要求 定向段采用 MWD 及地质导向随钻测控井身轨迹,根据实际情况随时调整井斜和方位。
靶点 A 靶半高(m):0.50
靶半宽(m):5.00
靶点 B 靶半高(m):0.50
靶半宽(m):5.00
中国石化
井
钻井工程设计
2 沾 沾 1 14 4- - 平 34
3 井身结构 3.1 井身结构设计系数 抽吸压力当量密度(Sb):0.036g/cm3
激动压力当量密度(Sg):0.036g/cm3
井涌条件当量密度(Sk):0.05g/cm3
安全附加当量密度(Sf):0.07g/cm3
正常压差允值:12~15MPa 异常压差允值:15~20MPa 3.2 井身结构设计数据表 采用二开井身结构:
一开采用 Ф346.1mm 钻头,下入 Ф273.1mm 表层套管,下至稳斜段,水泥返至地面。主要目的是封隔上部疏松地层,建立井口。
二开采用 Ф241.3mm 钻头,下入 Ф177.8mm 油层套管,水平段油层采用精密滤砂管热采完井,油层段以上井段采用套管完井。
表3 3- -1 1
井身结构设计
开钻 顺序 钻头尺寸 (mm)
井深 (m)
套管外径 (mm)
套管下深 (m)
水泥封固段 (m)
一开 346.1 301 273.1 300 0~301 二开 241.3 1666.34 177.8 1663 (其中 1501~1663m 为精密滤砂管)
0~1501
中国石化
井
钻井工程设计
3 沾 沾 1 14 4- - 平 34
3.3 井身结构示意图
图3 3- -1 1
井身结构示意图
中国石化
井
钻井工程设计
4 沾 沾 1 14 4- - 平 34
4 轨道设计 4.1 轨道设计 表4 4- -1 1
轨道设计表
井号:沾 14-平 34 轨道类型:直-增-稳-增-平
井底垂深(m)
井底闭合距(m)
井底闭合方位(°)
造斜点 (m)
最大井斜角(°)
1298.00 485.07 329.09 1030.00 90.00 磁倾角(°)
磁场强度(μT)
磁偏角 (°)
收敛角 (°)
方位修正角 (°)
56.60 53.46 -7.43 0.82 -8.25 初测井口:X=4199510.00 Y=20616164.00 靶点:A X=4199781 Y=20615994 垂深:1298m
闭合距:319.91m
闭合方位:327.9°
靶半高:0.5m
靶半宽:5m 靶点:B X=4199913 Y=20615922 垂深:1298m
闭合距:470.08m
闭合方位:329.02°
靶半高:0.5m
靶半宽:5m 表4 4- -2 2
轨道参数
井深 (m)
井斜 (°)
方位 (°)
垂深 (m)
水平位移 (m)
南北 (m)
东西 (m)
狗腿度 (°/30m)
工具面 (°)
靶点 0.00 0.00 0 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
1030.00 0.00 327.76 1030.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
1427.39 86.10 327.76 1293.83 246.46 208.46 -131.48 6.50 0.00
1476.41 86.10 327.76 1297.16 295.36 249.83 -157.57 0.00 0.00
1500.98 90.00 331.39 1298.00 319.91 271.00 -170.00 6.50 42.88 A 1651.34 90.00 331.39 1298.00 470.08 403.00 -242.00 0.00 0.00 B 1666.34 90.00 331.39 1298.00 485.07 416.17 -249.18 0.00 0.00
表4 4- -3 3
轨道各点数据
井深 (m)
井斜 (°)
方位 (°)
闭合方位 (°)
垂深 (m)
闭合距 (m)
南北 (m)
东西 (m)
造斜率 (°/30m)
方位变化率 (°/30m)
狗腿度 (°/30m)
工具面 (°)
0.00 0.00 327.76 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 1030.00 0.00 327.76 0.00 1030.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 1070.00 8.67 327.76 327.76 1069.85 3.02 2.55 -1.61 6.50 0.00 6.50 0.00 1110.00 17.33 327.76 327.76 1108.79 12.01 10.16 -6.41 6.50 0.00 6.50 0.00 1150.00 26.00 327.76 327.76 1145.92 26.76 22.64 -14.28 6.50 0.00 6.50 0.00 1190.00 34.67 327.76 327.76 1180.41 46.95 39.71 -25.04 6.50 0.00 6.50 0.00 1230.00 43.33 327.76 327.76 1211.47 72.09 60.98 -38.46 6.50 0.00 6.50 0.00 1270.00 52.00 327.76 327.76 1238.38 101.64 85.97 -54.22 6.50 0.00 6.50 0.00 1310.00 60.67 327.76 327.76 1260.54 134.89 114.10 -71.96 6.50 0.00 6.50 0.00 1350.00 69.33 327.76 327.76 1277.43 171.11 144.73 -91.28 6.50 0.00 6.50 0.00 1390.00 78.00 327.76 327.76 1288.66 209.46 177.17 -111.74 6.50 0.00 6.50 0.00 1427.39 86.10 327.76 327.76 1293.83 246.46 208.46 -131.48 6.50 0.00 6.50 0.00 1476.41 86.10 327.76 327.76 1297.16 295.36 249.83 -157.57 0.00 0.00 0.00 0.00 1500.98 90.00 331.39 327.90 1298.00 319.91 271.00 -170.00 4.76 4.42 6.50 42.88 1600.98 90.00 331.39 328.73 1298.00 419.77 358.79 -217.89 0.00 0.00 0.00 0.00 1651.34 90.00 331.39 329.02 1298.00 470.08 403.00 -242.00 0.00 0.00 0.00 0.00 1666.34 90.00 331.39 329.09 1298.00 485.07 416.17 -249.18 0.00 0.00 0.00 0.00 注:①设计垂深、靶点垂深均不含补心高; ②纵向摆动不超过 0.5m,水平摆动不超过 5m,钻至 B 靶点后,留 15m 口袋完钻。
中国石化
井
钻井工程设计
5 沾 沾 1 14 4- - 平 34
4.2 井眼轨道垂直投影图
图4 4- -1 1
井眼轨道垂直投影图
4.3 井眼轨道水平投影图
图4 4- -2 2
井眼轨道水平投影图
中国石化
井
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6 沾 沾 1 14 4- - 平 34
5 钻井设备 5.1 设备选择要求 本井设计钻深 1666.34m,依据钻机负荷的选择原则,确定选择的钻机设备负荷能力及配置能够满足 1666.34m 及以上钻井的需要。
(1)正常钻井施工过程中最大工作钩载不能超过钻机实际最大钩载的 80%。
(2)钻具的最大净重不能超过钻杆盒承载能力。本井钻具最大净重 671.00kN。
(3)钻机净空高应满足设计井口装置安装的需要。
(4)要求设备工况良好,设备防护与安全设施齐全,动力与传动系统效率高,循环与钻井液净化、维护处理系统能够满足不同井段对排量、钻井液性能维护与钻井液储备的要求。
5.2 主要设备简介 表 表 5 5- - 1
0 20 型 钻机主要设备 配备 要求
序号 设备名称 主要技术参数 单位 数量 1 天车 最大静负荷 1580kN
台 1 2 游车大钩 最大钩载 1580kN 台 1 3 水龙头 最大静负荷1600kN,最高工作压力35MPa,中心内径75mm 台 1 4 转 盘 最大静负荷 1350kN,开口直径 444.5mm 台 1 5 井架 最大静钩载 1600kN 套 1 6 绞车 额定输入功率 450kW,最大快绳拉力 210kN 台 1 7 井架底座 钻台面高度 4m 或 5m,转盘梁最大静载荷 1600kN 套 1 8 动力系统 单台功率不小于 810kW 台 2 9 钻井泵组 单台功率不小于 597kW(800HP)
台 1~2 10 钻井液 循环罐 含搅拌机,单罐有效容积不小于 30 m 3
个 3 11 振动筛
套 1 12 除砂器
台 1 13 离心机 处理量≥ 40 m 3 /h 台 1~2 14 钻井参数仪
套 1 注:本表仅列 2000m 钻机的主要设备要求,其他设备配备执行 Q/SH 0168.1-2008。
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井
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7 沾 沾 1 14 4- - 平 34
6 钻具组合与强度校核 6.1 钻具组合 6.1.1 一开直井段 井
段:0~301m 地
层:平原组~明化镇组 钻具组合:
Φ346.1mm 钻头+Φ177.8mm 无磁钻铤×1 根+Φ177.8mm 钻铤×8 根+Φ127mm 斜坡钻杆 主要措施:
(1)清水开钻; (2)口袋长度≤1m; (3)起钻测斜; (4)起钻充分循环好钻井液; 6.1.2 二开直井段 井
段:301~1030m 地 层:明化镇组~馆陶组 钻具组合:
Φ241.3mm钻头+止回阀+Φ177.8mm无磁钻铤×1 根+Φ177.8mm钻铤×8 根+Φ127mm斜坡钻杆 主要措施:
(1)优选参数,提高机械钻速; (2)起钻充分循环好钻井液; (3)直井段钻完测电子单、多点。
6.1.3 二开造斜、稳斜段 井
段:1031~1500.98m 地 层:馆陶组 井斜角:0°~90° 钻具组合(MWD):
Φ241.3mm 钻头+Φ196.7mm 1.5°单弯动力钻具+止回阀+Φ127mm 无磁承压钻杆×1根+MWD 悬挂短节+Φ127mm 无磁承压钻杆×1 根+Φ127mm 加重钻杆×30 根+Φ127mm
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8 沾 沾 1 14 4- - 平 34
斜坡钻杆 钻具组合(MRC)
:
Φ241.3mm 钻头+Φ196.7mm1.5°单弯动力钻具+止回阀+MRC+Φ127mm 无磁承压钻杆×1 根+MWD 悬挂短节+Φ127mm 无磁承压钻杆×1 根+Φ127mm 斜坡钻杆 33 根+Φ127mm加重钻杆×30 根+Φ127mm 斜坡钻杆 主要措施:
(1)要求自垂深 1200m(不含补心高)开始采用 MRC 地质导向钻井技术,随钻测量自然伽马、电阻率曲线跟踪油层,跟踪调整井眼轨迹;根据实际情况采用滑动钻进和复合钻进两种方式施工,随时调整井斜方位; (2)下钻前认真检查好仪器的组装; (3)下钻前钻井液性能稳定,达到设计要求,净化设备运转正常; (4)动力钻具钻进完,短起下钻 5 个立柱。
6.1.4 二开水平段 井 段:1500.98~1666.34m 地 层:馆陶组 井斜角:90° 钻具组合:
Φ241.3mm钻头+Φ196.7mm 1°单弯动力钻具×1根+止回阀+MRC+Φ127mm无磁承压钻杆×1根+MWD悬挂短节+Φ127mm无磁承压钻杆×1根+Φ127mm斜坡钻杆×51根+Φ127mm加重钻杆×30 根+Φ127mm 斜坡钻杆 主要措施:
(1)采用 MRC 随钻随测监控井眼轨迹;根据实际情况采用滑动钻进和复合钻进两种方式施工,随时调整井斜方位; (2)下钻前认真检测弯套度数,地面测试动力钻具,检查 MRC 仪器的组装; (3)下钻前钻井液性能稳定,达到设计要求,净化设备运转正常; (4)动力钻具钻进完,短起下钻 5 个立柱; (5)采用柔性钻具组合通井。
6.1.5 二开通井 井 段:0~1666.34m
中国石化
井
钻井工程设计
9 沾 沾 1 14 4- - 平 34
地 层:馆陶组 井斜角:0°~90° Φ241.3mm 钻头+Φ127mm 加重钻杆×2 根+Φ235mm 扶正器+Φ127mm 钻杆+Φ235mm扶正器(位于 A 靶点附近)+Φ127mm 钻杆
6.2 钻柱强度校核 表6 6- -1 1
钻柱强度校核
中和点深度(m)...