钻完井工程设计汇报(共33张PPT)

2.2 ZJ30主要设备简介
ZJ30部分设备表
名称
钻机 井架 天车 游车 大钩 水龙头 转盘 井架底座 柴油机 发电机 … PZ12V190B-1 AS14-8 … …
型号
ZJ30 TJ170131 TC-250 YC-250 DG-250 SL-225 ZP-520A
规范或特征
功率或载荷
1960kN 1960kN
数量
1 1 1 1 1 1 1 1 3 2 …
七轮 六轮
2450kN 2450kN 2450kN
中心管内径 通孔 高4m 882kW 380kW … 1960kN
3.1 地应力分析
地应力分布图
① 该区块地应力分布呈现：最小水平主应力<垂直地应力<最大水平主应力；
② 沿着最大主应力方向(N55°E)的水平井眼最为稳定。
只考虑力学作用的前提下，采用密度1.22g/cm3的钻井液可以成功穿越煤层段 。
4.1 井身结构设计
钻井性质：开发井(水平井)
；
目的层位： P1 层 (1387m ～
1411m) P2层(1414m～1424m)
；
设计井深：地面海拔264m
，补心高4m，设计井深 1839.49m，设计垂深1434m； 完钻原则：水平段钻达实际
钻井液密度 (g/cm3)
弹性模量 E(MPa)
泊松比 μ(MPa)
内聚力 (MPa)
内摩擦角 (°)
剪切强度 (MPa)
1094 1097
1.68 1.59
1.22 1.22
27782.57 28048.47
0.191 0.191
20.92 20.92
23.57 23.56
28.98 28.94
3.4 泥煤互层段井壁稳定性分析(续)
岩石力学参数分析图
降低。
3.3 D1井实例分析
泥质含量、实测井径扩大率曲线
三压力剖面图
3.4 泥煤互层段井壁稳定性分析
采用 Hoek-Brown 准则计算泥煤互层段 的坍塌压力当量密度。
坍塌压力 当量密度最高
泥煤互层段坍塌压力变化示意图
坍塌压力当量密度最高处的岩石力学参数
井深 H(m)
坍塌压力 (g/cm3)
井身结构设计图
靶点，目的层水平段长300m；
4.2 井身剖面设计(直—增—稳)
井身Leabharlann Baidu面参数
测深 (m) 0.0 井斜角 (deg) 0.0 方位角 (deg) 55.00 垂深 (m) 0.0 南/北 (m) 0.0 东/西 (m) 0.0 造斜率 (deg/30m) / 井段长度 (m) /
1209.0
3.2 岩石力学参数分析
泥煤层段
机械钻速低
① 储层段上部地层 T1j层段，石英含量 较高，地层整体强度抬升。结合井 史卡分析，该层段严重制约着机械
储层段
钻速的提高； ② 储层段岩石结构强度下降明显，由 地质资料可知该层段为砂砾岩互层 ，估计该层位胶结疏松，且发育有 天然裂缝导致了地层整体强度下降 ； ③ J1b组为泥煤互层段，泥岩水化引起 了地层岩石强度的降低，再加之煤 层的力学不稳定性，地层整体强度
328.4 1236 1325 水泥返高 地面 314m
存在 问题 139.7
井下复杂情况频繁多发，钻井液性能要求高 稠油热采开发中后期井筒完整性难控制
固井方 式 插入 常规
水泥种类 G类 G类
固井方式 插入 常规
直井开发效果较差 G类 地面 插入
G类 323m 常规
2.1 钻机选择依据
DX井井深设计1839.49米，考虑到预应力固井和上提解卡的需要，选择 30钻机。
1539.5 1839.5
0.0
88.0 88.0
55.00
55.00 55.00
1209.0
1424.0 1434.5
0.0
119.1 291.1
Y-displacement 位移
Y-displacement
位移
mm
mm
井深1094m处的井筒Y方向位移云图
井深1097m处的井筒Y方向位移云图
3.4 泥煤互层段井壁稳定性分析(续)
剪切强度：28.98MPa 剪切强度：28.94MPa
井深1094m处的井筒剪应力分布云图
井深1097m处的井筒剪应力分布云图
324 1375 55
324 1375 1430 水泥返高 地面 300m
339.73 244.48 139.7
岩石可钻性差、机械钻速低 351.3 351.3 339.73 328.4
1354 63 水泥种类 1354 1405 水泥返高 244.48 139.7 固井方式 1236 95 水泥种类 G类 G类
钻完井工程设计
汇报
汇报提纲
1. 概述
2. 钻机选型
3. 井壁稳定性分析 4. 井身结构设计 5. 钻柱组合设计与强度校核 6. 钻头选型及钻井参数设计 7. 钻井液设计 8. 固井方案设计 9. 井控设计 10. 完井方案设计 11. 钻井提速方案
12. 钻井周期预测
13. HSE作业指导
1.1 区域地质情况
防塌、 防漏
防塌、 防漏 防塌 防漏 防塌
1.3 已钻井情况分析
D1井
套管程序 井 身 结 构 表套 技套 油套 套管程序 固 井 情 况 表套 技套 油套 外径/mm 长度/m 下深/m 外径/mm
D2井
长度/m 下深/m 外径/mm
D3井
长度/m 下深/m
泥煤互层段井壁稳定性差
339.73 244.48
A区块俯瞰呈三角形，两边为断层边界，一边存在边水，储层向东南方 向下倾，倾角 5.8°，层内存在夹层。区块顶部构造图、剖面图如下图所示 。
A断块顶面构造图
A断块油藏剖面图
1.2 钻遇地层情况
钻遇地层表 代号 N E J 2t J2x J1s J1b T1j P3wt1 自m 0 312 487 667 751 923 1154 1384 止m 312 487 667 751 923 1154 1384 未穿 岩性描述 棕黄色、灰黄色砂质泥岩、泥岩 棕褐色、棕黄色、桔红色泥岩、泥质砂岩，底部为深灰色小砾岩 深灰色、绿灰色、黑灰色泥岩、泥质砂岩、砂质泥岩夹薄层砂砾岩、不等粒 砂岩 黑灰色、灰黑色泥质砂岩、粉砂质泥岩、泥岩 黑灰色、深灰色泥岩、泥质砂岩，绿灰色细砂岩、含砺不等粒砂岩 深灰色、绿灰色泥岩、泥质砂岩、砂质泥岩、细砂岩，黑灰色煤层及煤夹层 黑灰色、绿灰色、深灰色白云质泥岩、泥岩、泥质白云岩、泥质粉砂岩 细砂岩，底部为棕褐色砂砾岩，含砂砾岩 备注 防塌 防塌 防塌 防塌