哈尔滨石油学院 石油工建 钻井工建设计.doc

前言 1.地面井位的选择及钻井设备的确定； 2.井身结构的确定； 3.钻柱设计与下部钻具的组合； 4.钻井参数设计； 5.钻井液设计； 6.油气井压力控制； 7.固井设计； 钻井设计基本原则 1. 钻井的目的：是为勘探和开发油气田服务。 2. 钻井设计必须国家及政府有关机构的规定和要求，保证钻井设计的合法性。 3. 钻井设计应体现安全第一的原则。大到井身结构，小到每一项作业程序，都要重视安全，既要重视井下安全，也要重视地面安全，把安全第一的原则贯穿到整个设计中。对于重大的作业和风险大的作业，还应制定相应的安全应急程序。 目 录 第1章 设计资料的收集 1 1.1预设计井基本参数表 1 1.2邻井基本参数 1 第2章 井身结构设计 5 2.1钻井液的压力体系 6 2.2井身结构的设计 6 结论统计 8 第3章 套管柱强度设计 9 3.1 油层套管柱设计 10 3.2 表层套管柱设计 12 3.3 设计结果 13 第4章 钻柱设计 14 4.1 钻铤的设计 15 4.2 钻铤、钻杆长度的计算 15 4.3 设计结果 20 第 5 章 钻井液设计 21 5.1 钻井液的选择 22 5.2 钻井液密度的转换 23 5.3 钻井液设计 23 5.4 结论统计 24 第 6 章 钻井水力参数设计 25 6.1 泵的选择 26 6.2 泵的各种参数计算 27 第7章 注水泥设计 32 7.1 水泥浆的用量 33 7.2所需干泥灰，清水的用量 34 7.3 顶替时间的计算 35 7.4 设计结果 36 第 8 章 设计结果 37 第1章 设计资料的收集 1.1预设计井基本参数表 井　　号 SJ0064 井　　别 预探井 坐　　标 5023672 设计井深 1700 井口海拔 128 目的层位 p 完井层位 青23 段 地理位置 升南，宋芳屯 构造位置 松辽盆地中央坳陷区三肇凹 陷永乐向斜 设计依据 1. 设计依据 （1）1997 年《勘探方案审定纪要》 （2）本地区地震T1，T2 构造图。 2. 钻井目的 （1）证实该目的层是否为构造类型油气藏，以及岩性因素对油气藏影响程度。 （2）查明该区的油气情况。 （3）查明该区的储层特性。 1.2邻井基本参数 1.井身结构 井号 项目 钻头尺寸(mm 下深(m) 套管尺寸(mm) 泥浆密度(g/cm3) 井深 永乐区块 导管 250 20 339 1.05－1.2 25 永乐区块 油层 200 1995 1620 1.2－1.25 1625 2.地层压力 井号 井段 地层压力(g/cm2) 破裂压力(g/cm2) 永乐区块 0－250 0. 85 1.45 永乐区块 250－450 0.86 1.46 永乐区块 450－650 0.9 1.458 永乐区块 650－850 0.91 1.5 永乐区块 850－1050 0.92 1.52 永乐区块 1050－1250 0.95 1.55 永乐区块 1250－1450 1 1.59 永乐区块 1450-1620 1.1 1.65 3.钻具组合 井号 井段 钻头外径(mm) 密度(g/cm3) 钻具组合 永乐区块 -1620 200 1.2-1.25 Φ178×18＋Φ195 方接头+Φ159×18+Φ184螺旋扶正器+Φ159×9+Φ184 螺旋扶正器+Φ×75 4.钻井液性能 井号 地质年代 井段(m) 钻井液类型 密度(g/cm3) 漏斗粘度(s) PH值 静切力(Pa) 塑性粘度(mPa.s) 屈服值(Pa) N值 K值 失水(API) 永乐区块 嫩3段-第四系 0-1050 两性复合离子钻井液 1.05-1.15 30-40 8.5-9 .5-2 8-18 4-9 .6-.75 .1-.3 1-5 永乐区块 嫩2段-明2段 -1620 两性复合离子钻井液 1.2-1.25 30-455 8.5-9 1-2.5 13-23 6-12 .6-.7 .2-.4 1-4 井号 钻头尺寸(mm) 井段(m) 泵压(MPa) 钻头压降(MPa) 环空压降(MPa) 冲击力(kN) 喷射速度(m/s) 钻头水功率(%) 比水功率(%) 上返速度(m/s) 功率利用率(%) 永乐区块 200 0-1100 15.66 13.77 1.89 6 149 463 14 1.88 87.95 永乐区块 200 1100-1620 10 6 2.56 4.05 92 194 6 1.88 69.31 5.水力参数 6.钻井参数 井号 井段(m) 钻头尺寸(mm) 钻头类型 生产厂 喷嘴组合 钻压(kN) 转速(rpm) 排量(l/s) 泥浆密度(g/