钻井知识

QHD34-2-1井
底深(m) 541.0 1228.0 2023.5 2525 ▽ 厚度(m) 492.7 687.0 795.5 501.5 ▽ 东一加 东二上 东二段 下
QHD34-4-1井
底深(m) 厚度(m)
1235 2085 3385 3945 4125 ▽ 850 1300 560 180
6
钻井设计基本原则
四. 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。 五. 设计钻井液密度的原则: 钻井液密度必须大于地层孔隙压力当量密度，必须大于地层坍 塌压力当量密度，小于地层破裂压力当量密度。 钻井液密度对地层孔隙压力的安全附加值， 用压力表示，油井为1.5～3.5MPa，气井为3.0～5.0MPa。
17-1/2"井眼：600.00m 13-3/8"套管：595.00m
9-5/8"套管固井后前置浆返至 13-3/8"套管鞋上下各100m 9-5/8"套管二级固井，尾浆返至油层以 上至少150m，气层以上至少200m； 领浆返至13-3/8"套管鞋以上100m
17-1/2"井眼：600.00m 13-3/8"套管：595.00m
2、地质设计
3、套管程序 4、井身结构图 5、定向井数据 6、泥浆设计 7、固井设计 8、钻头计划 9、钻具组合
17、 健康、安全、环保(HSE)要求
18、风险分析及措施 19、工程进度计划 20、 井口装置
18
10、取心计划
内容
钻井介绍 钻井设计基本原则 钻井设计内容 钻井作业流程 钻井液介绍
钻头知识
12-1/4
3405
9-5/8
3400
N80
BTC
40
407
21.3
39.6
9900
8-1/2
4125
7
3250~4120
N80
BTC
29
301
48.4
58.2
5970
25
钻井设计内容
4、井身结构图
转 盘 面：0.00m 井口平台 转 盘 面：0.00m 井口平台
~~~~~~~
30"井眼：120.00m 24"导管：120.00m
4.插桩能力：应满足选定平台的插桩深度（最浅和最深）
16
钻井设计基本原则
十一. 海洋环境保护，是钻并设计必须遵循的原则之一
1、钻井液的排放，必须符合国家环保局规定。如果使用油基
钻井液，必须考虑实施零排措施。 2、为保护地下资源和海洋环境，弃井时对油气水层要进行水
泥封堵，并试压合格;裸眼要封堵;永久弃井的井口，最少应该
4
内容
钻井介绍 钻井设计基本原则 钻井设计内容 钻井作业流程 钻井液介绍
钻头知识
5
钻井设计基本原则
一. 钻井的目的，是为勘探和开发油气田服务。
二. 钻井设计必须符合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。 三. 钻井设计的主要依据: 1.井位意见书; 2.地质设计； 3.井场调查资料; 4.邻井的钻井资料。
钻井知识
王大陆
油田工具公司
2011年10月
内容
钻井介绍 钻井设计基本原则 钻井设计内容 钻井作业流程 钻井液介绍
钻头知识
2
钻井井型
预探井 详探井 评价井 生产井 调整井
直井 定向井 大位移井 水平井 分支井
井眼剖面
3
钻井分类
陆上钻井 海洋钻井 固定平台：水深相对较浅 自升式钻井船：水深 +/-3.5m---+/-90m 半潜式钻井船：水深 +/-90m----+/- 1000m 深水钻井船：主要用于水深超高1000m
4
6 2
T
6 3
T P.T.D. 3100m
6 2
T
7 1
P.T.D. 3100m T
T
6 3
8
T
8
T
7 1
23
钻井设计内容
压力系数
压力系数
压力系数
破裂压力梯度
破裂压力梯度
破裂压力梯度
静岩压力梯度
静岩压力梯度
静岩压力梯度
24
钻井设计内容
3、套管程序
井眼 尺寸 (in)
井深 (m)
套管 尺寸 (in)
用密度表示：油井为0.05～0.10sg，气井为0.07～0.15sg。
7
钻井设计基本原则
泥浆密度案例
BZ28-2S-2井地层压力剖面
东下泥岩垮塌
8
钻井设计基本原则
六.井身结构的设计原则：
1.保证井眼系统压力平衡，不出现喷漏同在一裸眼中，即钻下部高压地层的
高密度泥浆不压漏上部低压地层。 2.泥浆液柱压力和地层压力的压差不宜过大，以免压差卡钻。 3.为保证安全钻进，必须用套管封住复杂地层井段，如易漏、易垮塌、易缩 径和易卡钻等井段。 4.探井，特别是地层压力还没有被掌握的井，应设计一层套管作为备用，以 保证井眼能够钻到设计的深度。 5.对钻探多套压力系统的井，应采用多层套管程序，以保护油气层不受钻井 液污染和损害。 6.如果海底调查资料证实有浅层气，就应设计套管坐于浅气层的顶部，安装 好井口控制系统之后才开钻。
从泥线以下4米处切割。 十二. 钻井设计要体现低成本的原则。目标提高钻井速度，降 低综合成本。 1、要充分了解各种资料，在安全的前提下，简化井身结构
2、要选用先进的工具、设备和技术
3、三要在满足要求前提下，优先使用国产材料
17
钻井设计基本原则
十三. 钻井设计的基本内容应包括 1、基本数据 11、测井项目 12、测试计划 13、弃井计划 14、钻井工程质量 15、井口及套管试压标准 16、钻井作业施工程序
尾管挂附近注No.1水泥塞：封住 尾管挂上下各50m，试压20MPa ×10Min；
4 岩性预测柱状图
5 地质风险提示 6 地层压力预测 7 邻井地漏试验数据
26.5m/21.6m
26.5m/21.8m
26.5m/25.0 m
21
钻井设计内容
2、地质设计
22
钻井设计内容
2、地质设计
S KL20-1-2(设计) KL20-1-1
N
W
KL20-1-2(设计)
E
T T
2 2
T
4
T T
最后一层试油结束后，在其上15m 座封桥塞，试压20MPa×10Min，并 在桥塞上面注No.2水泥塞200m， 试压20MPa×10Min；
No.1 12-1/4"井眼：3405.00m 9-5/8"套管：3400.00m 7"尾管尾浆返至尾管挂顶 3250m 12-1/4"井眼：3405.00m 9-5/8"套管：3400.00m
No.3 13-3/8"套管鞋处座封桥塞， 试压20MPa×10Min，并在上 面注No.3水泥塞100m，试压 20MPa×10Min；
No.2
分级箍位置：2000.00m 9-5/8"套管一级固井，尾浆返至油层以 上至少150m，气层以上至少200m； 领浆返至分级箍以上200米
分级箍位置：2000.00m
置 ： 位于大沽灯塔87°37'方向约139.18km处 置 ： 秦皇岛34-4构造高点 置 ： InLine1200与CDP2080交点 型 ： 直井 深 ： 4125.00m 点 ： 转盘面 度 ： 25.00m 深 ： 26.5m(平均海平面水深) 层 ： 东营组
北纬：39°00'34.214''
20
钻井设计内容
2、地质设计 1 钻探目的 2 钻探依据 3 地层分层
平原组 明上段 明下段 馆陶组 东一段 东二段 沙一段 沙二段 沙三段 水深/补心
QHD34-2-1井
底深(m) 400.0 1020.0 1898.0 3186.5 3357.0 3576.5 3744.0 3934.0 4002.4 ▽ 底深(m) 400.0 1020.0 1898.0 3186.5 3357.0 3576.5 3744.0 3934.0 4002.4 ▽
24” 导管 100m 13-3/8”套管 500m
粘土,松散砂岩 平原组 砂岩与泥岩互层 明化镇 含砾砂岩夹薄层泥岩 馆陶组 砂泥岩互层 东营组 砂泥岩互层 沙河街组
13
9-5/8” 或7”套管
钻井设计基本原则
探井常用井身结构3
粘土,松散砂岩 平原组
13-3/8”套管 500m
砂岩与泥岩互层 明化镇 含砾砂岩夹薄层泥岩 馆陶组 砂泥岩互层 东营组 砂泥岩互层 沙河街组
~~~~~~
海 平 面：25.00m 泥 面：52.00m
~~~~~~~
30"井眼：120.00m 24"导管：120.00m No.4
~~~~~~
海 平 面：25.00m 泥 面：52.00m
9-5/8"套管从泥面以下15m处割 断,13-3/8"套管从泥面以下10m处割 断，24"导管从泥面ห้องสมุดไป่ตู้下5m处割 断，桥塞上打No.4水泥帽至泥面以 下4m；
层 ： 明下段 台 ： 渤海七号
就 位 允 许 偏 差 ： 半径30米范围内 完 完 钻 钻 层 原 位 ： 东营组 则 ： 钻达设计井深、层位后，井底口袋中无油气显示完钻；若井底口袋中有油气显示需要加 深时，钻完显示层留足口袋完钻；若钻遇层位、岩性、油气显示等与设计不一致，而决 定提前或加深时，由勘探部与钻井部协商决定完钻井深。
10
钻井设计基本原则
生产套管： 常用尺寸为9-5/8"、7"和4-1/2"，套管柱应作强度校核。 其作用是封隔油、气、水层，提供油气流通道和分层测试、 分层开采以及便于进行酸化压裂等增产措施。 尾管： 常用尺寸11-3/4"和7"套管作技术尾管，7"和4-1/2"套管作生 产尾管。尾管与外层套管重迭段为150米～200米。 其作用同技术或生产套管但较其节省费用，必要时以后还可 将尾管柱回接到所需的任一深度或至井口。
于作业中出现的最大负荷的20%。 2.平台的井控能力:选定的平台的井控系统最大额定工作压力，
必须大于预测到的最大井口压力的20%。最大井口压力是指井
眼内钻井液被全部喷空而充满地层流体时的关井压力。井口头 和套管的设计，也按此原则进行。 3.平台的作业水深:选定的平台的设计作业水深（最浅和最 深），应能满足所钻井井位处的水深。
19
钻井设计内容
1、基本数据
井 井 井 位 坐 名 ： QHD34-4-1 别 ： 预探井 标 ： X：4317914.96 Y：463659.44
（WGS-84系统）
地 构 测 井 设 深 转 水 主 次 施 要 要 工 目 目 的 的 平 计 度 盘 井 零 高 理 造 线 位 位 位
东经：119°34'48.963''
系统情况下，建议用小钻头敞开(不下隔水管)钻进，并根据情况，
九. 评价井、开发井和调整井的设计，要根据最新的资料，在对
地层压力进行重新评价的基础上，确定出更合理的钻井液密度和 井身结构，以提高钻井速度，保证作业安全。
15
钻井设计基本原则
十. 钻井平台的选择:
1.钻机的钻井能力:选定的平台的钻机最大额定负荷，必须大
11
钻井设计基本原则
探井常用井身结构1
30” 导管 100m 20”套管 200～500m
粘土,松散砂岩 平原组 砂岩与泥岩互层 明化镇
13-3/8”套管 500～1500m
含砾砂岩夹薄层泥岩 馆陶组
9-5/8”套管
砂泥岩互层 东营组 砂泥岩互层 沙河街组
12
7”尾管
钻井设计基本原则
探井常用井身结构2
套管下深 (m)
钢级
扣型
公称 重量 (lbs /ft)
抗拉 强度 (104N)
抗挤 强度 (MPa)
抗内压 强度 (MPa)
推荐上 扣扭矩 (lb.ft)
30
120
24
120
X52
CCFB
365.9
1710
16.8
20.7
17-1/2
600
13-3/8
595
K55
ER
61
428
10.6
21.3
13900
9
钻井设计基本原则
隔水导管： 常用尺寸为30"、24"和20"，入泥深度一般为35～100米。 其作用是隔离海水，建立循环通道、抵抗海流冲击、安装井 口头并支撑防喷器组和井口头以下导管承受表层以下各层套 管柱的重量。 表层套管： 常用尺寸为20"和13-3/8"，下深一般为400～1600米。 其作用是封隔泥面以下疏松泥砂岩、砾石层及浅层气，安装 防喷器组并承受技术、生产套管柱的重量。 技术套管： 常用13-5/8"和9-5/8"，下入深度一般为500～4500米左右， 套管柱应作强度校核。 其作用是封隔漏、塌、卡、喷及不同压力系统的复杂地层， 以便安全顺利钻达目的层位。
14
9-5/8” 或7”套管
钻井设计基本原则
七. 对于预测有浅层气的井，原则上应要求地质部门更改井位，
避开浅层气;否则应具备并眼控制能力才钻开。浮式钻井平台在
水深超过100米的海区作业，在无法避开浅层气和建立井眼控制 采取继续钻进、或动态压井、或移开平台的方法处理浅层气。 八. 探井必须进行地层压力预测和监测。