钻完井工程设计汇报(共33张PPT)
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钻井与完井工程完整课件超值
01
随着人工智能和机器学习的发展，自动化钻井技术将进一步提
高钻井效率和安全性，降低人工操作风险。
智能完井技术
02
利用传感器、远程监控等技术实现智能完井，实时监测油藏动
态，提高采收率。
新型钻井液与完井液
03
研发更高效、环保的钻井液与完井液，降低对环境的污染，提
高钻井作业的可持续性。
环保要求对行业的影响
作用
用于保护油气层、防止地层坍塌、携 带岩屑、降低摩擦阻力等，同时对油 气层的渗透性和产能有重要影响。
完井工艺流程
钻孔准备
钻孔设计、钻孔定位、钻孔开钻等。
钻孔施工
钻进、取芯、测井等。
完井作业
下套管、注水泥浆、射孔、排液等。
后期处理
试压、检测、维护等。
完井过程中的问题与处理
问题
包括井壁坍塌、地层出砂、油气层污染等。
03
完井工程概述
完井工程定义与特点
完井工程定义
完井工程是石油工业中钻井工程的最后一个阶段，涉及到完 成井筒的钻探和完成油气井的装备，为油气开采和生产做好 准备。
完井工程特点
完井工程具有系统性和复杂性，涉及多个专业领域，包括钻 井、地质、油藏、采油、机械、电子等。同时，完井工程需 要适应各种复杂的地质和工程条件，确保油气井的长期稳定 生产和安全。
钻井与完井工程 完整课件
目录
• 钻井工程概述 • 钻井工艺与技术 • 完井工程概述 • 完井工艺与技术 • 钻井与完井工程案例分析 • 钻井与完井工程未来发展展望
01
钻井工程概述
钻井工程定义与特点
总结词
钻井工程是石油天然气勘探开发中的重要环节，具有高风险、高投入、高技术 含量的特点。
钻井工程完井总结汇报
4.33
1.15
2
40
60
32
12
14
HJT537GK 215.9
15
HJ517G
215.9
江钻 江钻
33*3 33*3
营城组 营城组
3009.63
3166.00
156.3 7
120.58
1.30
1
200
3166
3209.00 43.00 34.17
1.26
1
200
85
36
15
80
36
15
16
HJT537GK 215.9
0.98
2
200
80
36
16
17
HJT537GK 215.9
18
HJT537GK 215.9
19
HJT537GK 215.9
19a HJT537GK 215.9
江钻 江钻 江钻 江钻
33*3 33*3 33*3 33*3
营城组 营城组 营城组 营城组
3315
3446.00
131
130
1.01
1
200
登娄库组
600.00 1021.00 1920.00
1021.00 1920.00 2021.00
14*6 33*3 33*3 33*3
登娄库组 2021.00 2116.00 登娄库组 2116.00 2231.00 登娄库组 2231.00 2344.00 登娄库组 2344.00 2465.00
江钻
33*3
营城组
3209
3241.42 32.42 27.33
1.19
1
200
钻井工作总结PPT
环保法规遵守及治理措施
环保法规遵守
严格遵守国家和地方环保法规，确保钻井作业符合环保要求，积极推行清洁生产 ，减少污染排放。
治理措施
加强废水、废气、废渣等污染物的治理，采用先进的环保技术和设施，提高污染 治理效率，确保达标排放。同时，加强生态恢复和环境监测工作，保护生态环境 。
员工安全培训与意识提高
问题产生原因分析
技术因素
钻井技术不成熟、设备老化、操作不规范等是导 致钻井事故的主要原因之一。
地层因素
地层岩性复杂、地层压力异常、断层和裂缝发育 等地质因素也是导致钻井事故的重要原因。
管理因素
安全管理不到位、应急预案不完善、员工培训不 足等管理问题也可能引发钻井事故。
针对问题的解决方案
01
加强技术培训和设备更新
安全培训内容
定期开展员工安全培训，包括安 全规章制度、操作规程、应急救 援等方面的内容，提高员工的安 全意识和操作技能。
意识提高措施
通过安全宣传、案例分析、安全 演练等多种形式，增强员工的安 全意识和风险防范能力，形成全 员参与安全管理的良好氛围。
04
存在问题与原因分析
钻井过程中遇到的问题
1 2
提高员工技术水平，规范操作流程，及时更新老旧设备，以降低技术因
素对钻井事故的影响。
02
加强地质勘探和地层分析
在钻井前进行充分的地质勘探和地层分析，了解地层岩性、压力等地质
特征，为钻井施工提供科学依据。
03
完善安全管理体系
建立健全安全管理制度和应急预案，加强员工安全培训，提高应对突发
事件的能力。同时，加强现场监管和隐患排查，及时发现并处理潜在的
安全风险。
05
未来发展规划与目标
完井工程概述PPT课件
.
43
固井注水泥的目的之一
原油和天然气有序地从
井眼中流到地面，必须建
立密封性能良好的井眼通
第三是如何使流入井底的石油和天气沿井身，有效 地流到地面，即合理管理油气井 采油工程。
这三个过程是相互联系、相互影响、不可分 割的统一体。
.
2
概述
完井工程的概念
美国、前苏联和我国过去，一般都认为完井工程是钻井工 程的最后一道工序，即钻完目的层后下套管、注水泥固井（或 包括射孔）完井。一般包括三方面内容：
.
7
概述
完井工艺基本流程
更换完井液 钻开油气层
取芯 钻杆测试
完钻测井 下套管或衬管
投产
射孔或测试 下入生产管柱
.
注水泥 固井质量评价
8
现代完井工程的相关技术内容
岩心分析与评价测试 确定钻开油层钻井液类型 完井方式与方法选择 油层套管及油管尺寸确定 生产套管设计
注水泥设计 固井质量评价 射孔方案 完井试井评价 完井生产管柱 投产措施
.
17
基本技术内容
完井方法选择 钻开产层钻井液 固井技术 射孔技术 压裂与酸化技术 试井评价
.
18
基本技术内容简介
1、完井方法选择
（1）各种完井方法的 特点：
射孔完井、割缝衬 管完井、裸眼完井、 砾石充填完井等。
射孔完井法
套管射孔完井 尾管射孔完井 单管和多管射孔完井
无油管射孔完井
.
钻开油气层开始，直至油气井投产的 与油气井产能有关的相关工艺过程。
.
6
现代完井工程包括的基本工艺： 钻井工程：钻开油气层钻井液，固井(套管、水泥浆、
注水泥设计，固井质量评价)。 采油工程：射孔(射孔方式，完井液，射孔参数如孔
现代完井工程及技术ppt课件
➢ 现代完井技术也在朝着新的方向发展，朝着智能化、一体化、 精细化的方向发展，并展现出了强大的应用前景。
更换完井液 钻开油气层
取芯 钻杆测试
完钻测井 下套管或衬管
投产
射孔或测试 下入生产管柱
注水泥 固井质量评价
二
完井设计原则和要求
油井完井方式是构成油井的基本条件，直接 影响井的性能，是油、水、气井的生产通道，不 但要保持井眼畅通，而且要保持油藏和井底的畅 通，同时要能适应开发全过程的井下作业、人工 举升、生产测试的要求。
后期裸眼完井
①一般情况下地层井 壁坚固稳定，不坍塌； ②一般用于地质分层 掌握不够准确的井 （如探井）。
2
射孔完井
套管射 孔完井
一般是钻穿产层后，下入生产套管，在套 管与地层环空注入水泥，用射孔弹射穿套 管和产层，建立井筒与产层油气通道。
尾管射 孔完井
将技术套管下到油层顶部并固井，钻开产 层后再下入尾管并悬挂在技术套管上，经 注水泥和射孔后构成井筒与油层的通道。。
➢该完井方法可有效避免注水泥作业和射孔作业时对油 层的伤害，并具有较强的防砂能力。
四
完井新技术及发展
1、小井眼完井技术
井眼内下入的套管尺寸和层数受限，
井
复杂地层钻进应急措施难以展开。
完善管柱结构，
眼
小
的 完 井
完井管柱尺寸受限，一些完井工具 如管外封隔器等使用和数量受限， 难以保证完井质量，施工难度大。
后期裸眼完井是在钻 穿产层以后，将产层 套管下到产层顶部注 水泥，产层裸眼或下 筛管的完井方法。
先期裸眼完井方式 后期裸眼完井方式
适用条件
先期裸眼完井
①产层物性基本一致，无 气顶、夹层水和底水； ②产层胶结良好，井壁坚 固，不坍塌； ③地层界面清楚，能准确 地在产层顶部下入套管； ④适用于不进行增产作业 的产层。
更换完井液 钻开油气层
取芯 钻杆测试
完钻测井 下套管或衬管
投产
射孔或测试 下入生产管柱
注水泥 固井质量评价
二
完井设计原则和要求
油井完井方式是构成油井的基本条件，直接 影响井的性能，是油、水、气井的生产通道，不 但要保持井眼畅通，而且要保持油藏和井底的畅 通，同时要能适应开发全过程的井下作业、人工 举升、生产测试的要求。
后期裸眼完井
①一般情况下地层井 壁坚固稳定，不坍塌； ②一般用于地质分层 掌握不够准确的井 （如探井）。
2
射孔完井
套管射 孔完井
一般是钻穿产层后，下入生产套管，在套 管与地层环空注入水泥，用射孔弹射穿套 管和产层，建立井筒与产层油气通道。
尾管射 孔完井
将技术套管下到油层顶部并固井，钻开产 层后再下入尾管并悬挂在技术套管上，经 注水泥和射孔后构成井筒与油层的通道。。
➢该完井方法可有效避免注水泥作业和射孔作业时对油 层的伤害，并具有较强的防砂能力。
四
完井新技术及发展
1、小井眼完井技术
井眼内下入的套管尺寸和层数受限，
井
复杂地层钻进应急措施难以展开。
完善管柱结构，
眼
小
的 完 井
完井管柱尺寸受限，一些完井工具 如管外封隔器等使用和数量受限， 难以保证完井质量，施工难度大。
后期裸眼完井是在钻 穿产层以后，将产层 套管下到产层顶部注 水泥，产层裸眼或下 筛管的完井方法。
先期裸眼完井方式 后期裸眼完井方式
适用条件
先期裸眼完井
①产层物性基本一致，无 气顶、夹层水和底水； ②产层胶结良好，井壁坚 固，不坍塌； ③地层界面清楚，能准确 地在产层顶部下入套管； ④适用于不进行增产作业 的产层。
完井工程PPT课件
P max 0.00981(mmax Pmin)DmaxPmin
所用最大钻井液P密m度a与x 最0小.地00层9压8力1(之间pm实a际x 的S最b大静止P压m差in )：DmaxPmin
ΔPmax：套管所受到的最大静压差，MPa；
ρPmin：该井段内最下地层压力,g/cm3; DmaxPmin：最小地层压力所对应的最大井深,m。
设计步骤和方法
表层套管下入深度初选点D21的确定
根据中间套管管鞋处(D2)地层压力梯度，给定井涌条件SK，用试算法计算表
层套管下入深度。每次给定D1，并代入计算。
通过数字计算或作图法找到与ρfE相等的地层压
力密度所对应的井深，该井深即为表层套管下入
深度D1
。 fE
P2 Sb S f
D2 D1
第26页/共330页
二、中间套管设计步骤和方法
第27页/共330页
中间套管下入深度初选点D21的确定
1.中间技术套管下入深度初选点D21的确定 (1)不发生井涌时：
f Pmax Sb Sg S f
ρf:在设计套管层所在的裸眼井段内，在最大井内压力梯度作用下，上部裸露地层
ρ :裸露井段 不致破裂所应有的地层破裂压力梯度，g/cm3;
SK
第43页/共330页
考虑复杂情况
套管下入深度的设计是以压力剖面为依据，但是地下的许多复杂情况无法在压 力剖面上得以反映，如易漏、易塌、盐岩层等，这些地层必须进行及时封隔。
第44页/共330页
井身结构设计小结
第45页/共330页
井身结构设计
Gf Gp 油层套管从井底到井口（对于射孔完井）
第19页/共330页
第20页/共330页
五、井身结构设计关键参数
《石油钻井完井》PPT课件_OK
27
优点：
防砂能力强，可起出修理和更换。
28
孔眼形式
园形 梯形 梯形＋绕线→绕线衬管
另一种方法是下入到射孔完井的井内，解决的气水相互干扰问题。
29
五、砾石充填完井法
砾石充填完井法是人为地在衬管和井壁之间充填以一定尺寸的砾石，使 之起防砂和保护生产层的作用。
30
裸眼砾石充填
套管内砾石充填 井内直接
完井子数 CF CF 100 PR
11
三、防止和减少生产层损害的方法
(1) 针对油气层特点、采用合理的完井方 时间。
(2) 合理选择泥浆密度、压差0.024~0.048 (3) 采用欠平衡钻井方法如：充气钻井、
井
(4) 在完井泥浆中加入桥堵剂，以减少固
法，以减少泥浆对油气层的浸泡
当量密度。 泡沫钻井、空气钻井、天然气钻
钻井液的损害: 水侵和泥侵
水侵对油气层的损害
(一）使油层中粘土成分膨胀 使油流通道缩小，而降低出油能力
3
（二）破坏孔隙内油流的连续性
(1) 破坏油层的连续性，单相流动变成两相流动，增加了流动阻力 (2) 当水变成连续相时，会冲走散微粒，并在适当位置发生堆积，堵塞流动孔隙，
降低渗透率。
4
（三）产生水锁效应，增加油流阻力
16
开层对完井方法的共同要求
(1) 有效地连通和油气层、减少油气流动能 (2) 妥善地封隔油、气、水层，防止各层之 (3) 克服井壁坍塌和油层出沙影响，保证油 (4) 能够进行一步压裂，酸化等增产措施及 (5) 工艺简便、完井速度高。
力； 间互相窜扰； 气井长期稳定生产； 便于修井工作；
17
一、裸眼完井法
石油钻井- 油井完成
• 油井完成的主要内容 • 钻开生产层 • 确定完井方法 • 安装井底及井口装置 • 试油(测试)
优点：
防砂能力强，可起出修理和更换。
28
孔眼形式
园形 梯形 梯形＋绕线→绕线衬管
另一种方法是下入到射孔完井的井内，解决的气水相互干扰问题。
29
五、砾石充填完井法
砾石充填完井法是人为地在衬管和井壁之间充填以一定尺寸的砾石，使 之起防砂和保护生产层的作用。
30
裸眼砾石充填
套管内砾石充填 井内直接
完井子数 CF CF 100 PR
11
三、防止和减少生产层损害的方法
(1) 针对油气层特点、采用合理的完井方 时间。
(2) 合理选择泥浆密度、压差0.024~0.048 (3) 采用欠平衡钻井方法如：充气钻井、
井
(4) 在完井泥浆中加入桥堵剂，以减少固
法，以减少泥浆对油气层的浸泡
当量密度。 泡沫钻井、空气钻井、天然气钻
钻井液的损害: 水侵和泥侵
水侵对油气层的损害
(一）使油层中粘土成分膨胀 使油流通道缩小，而降低出油能力
3
（二）破坏孔隙内油流的连续性
(1) 破坏油层的连续性，单相流动变成两相流动，增加了流动阻力 (2) 当水变成连续相时，会冲走散微粒，并在适当位置发生堆积，堵塞流动孔隙，
降低渗透率。
4
（三）产生水锁效应，增加油流阻力
16
开层对完井方法的共同要求
(1) 有效地连通和油气层、减少油气流动能 (2) 妥善地封隔油、气、水层，防止各层之 (3) 克服井壁坍塌和油层出沙影响，保证油 (4) 能够进行一步压裂，酸化等增产措施及 (5) 工艺简便、完井速度高。
力； 间互相窜扰； 气井长期稳定生产； 便于修井工作；
17
一、裸眼完井法
石油钻井- 油井完成
• 油井完成的主要内容 • 钻开生产层 • 确定完井方法 • 安装井底及井口装置 • 试油(测试)
钻完井工艺流程介绍PPT
钻完井工艺流程介绍
• 引言 • 钻井阶段 • 完井阶段 • 钻完井工艺中的挑战与解决方案 • 未来钻完井工艺的发展趋势
01
引言
目的和背景
01
石油和天然气是现代社会的重要 能源，钻完井工艺是获取这些能 源的关键技术。
02
随着科技的发展，钻完井工艺不 断进步，提高开采效率和安全性 。
钻完井工艺流程概述
取芯
取芯筒选择
取芯处理
根据地层特性和取芯要求，选择合适 的取芯筒。
对取出的岩芯进行清洗、编号、描述 等处理，以便后续分析。
取芯作业
将取芯筒下入井内，通过钻杆将地层 岩石取出。
钻井液循环
循环建立
通过钻井液循环系统，建立循环 通道，将钻屑带出井外。
循环控制
根据需要调整循环压力和流量，确 保钻屑有效排出，同时保护井壁稳 定。
钻井液处理
对循环的钻井液进行净化、调整性 能参数等处理，以满足钻进需要。
03
完井阶段
完井前准备
井眼准备
清理井眼，确保井壁光滑，无杂 物和碎屑。
设备检查
对完井工具和设备进行全面检查， 确保其完好和正常工作。
钻井液处理
根据需要调整钻井液性能，以满 足完井作业要求。
Hale Waihona Puke 完井作业下套管将套管下入井眼，固定井壁，为后续作业提供保 护。
钻机设备维护与升级
钻机设备维护与升级
钻机设备是钻完井过程中的重要装备，其性能和维护状况直接影响到钻井效率和 质量。因此，维护和升级钻机设备是钻完井工艺中的一项重要任务。
解决方案
为了维护和升级钻机设备，需要采取一系列措施，包括定期检查和保养设备、及 时维修和更换磨损部件、升级改造老旧设备等。同时，还需要加强设备管理，建 立健全的设备维护和保养制度，确保设备的正常运行和使用效果。
• 引言 • 钻井阶段 • 完井阶段 • 钻完井工艺中的挑战与解决方案 • 未来钻完井工艺的发展趋势
01
引言
目的和背景
01
石油和天然气是现代社会的重要 能源，钻完井工艺是获取这些能 源的关键技术。
02
随着科技的发展，钻完井工艺不 断进步，提高开采效率和安全性 。
钻完井工艺流程概述
取芯
取芯筒选择
取芯处理
根据地层特性和取芯要求，选择合适 的取芯筒。
对取出的岩芯进行清洗、编号、描述 等处理，以便后续分析。
取芯作业
将取芯筒下入井内，通过钻杆将地层 岩石取出。
钻井液循环
循环建立
通过钻井液循环系统，建立循环 通道，将钻屑带出井外。
循环控制
根据需要调整循环压力和流量，确 保钻屑有效排出，同时保护井壁稳 定。
钻井液处理
对循环的钻井液进行净化、调整性 能参数等处理，以满足钻进需要。
03
完井阶段
完井前准备
井眼准备
清理井眼，确保井壁光滑，无杂 物和碎屑。
设备检查
对完井工具和设备进行全面检查， 确保其完好和正常工作。
钻井液处理
根据需要调整钻井液性能，以满 足完井作业要求。
Hale Waihona Puke 完井作业下套管将套管下入井眼，固定井壁，为后续作业提供保 护。
钻机设备维护与升级
钻机设备维护与升级
钻机设备是钻完井过程中的重要装备，其性能和维护状况直接影响到钻井效率和 质量。因此，维护和升级钻机设备是钻完井工艺中的一项重要任务。
解决方案
为了维护和升级钻机设备，需要采取一系列措施，包括定期检查和保养设备、及 时维修和更换磨损部件、升级改造老旧设备等。同时，还需要加强设备管理，建 立健全的设备维护和保养制度，确保设备的正常运行和使用效果。
钻井工程完井总结汇报31页PPT
61、奢侈是舒适的，否则就不是奢侈 。——CocoCha nel 62、少而好学，如日出之阳；壮而好学 ，如日 中之光 ；志而 好学， 如炳烛 之光。 ——刘 向 63、三军可夺帅也，匹夫不可夺志也。 ——孔 丘 64、人生就是学校。在那里，与其说好 的教师 是幸福 ，不如 说好的 教师是 不幸。 ——海 贝尔 65、接受挑战，就可以享受胜利的喜悦 。——杰纳勒 尔·乔治·S·巴顿
钻井工程完井总结汇报
•
6、黄金时代是在我们的前面，而不在 我们的 后面。
•
7、心急吃不了热汤圆。
•
8、你可以很有个性，但某些时候请为失败找借口 (蹩脚 的工人 总是说 工具不 好)。
•
10、只要下定决心克服恐惧，便几乎 能克服 任何恐 惧。因 为，请 记住， 除了在 脑海中 ，恐惧 无处藏 身。-- 戴尔． 卡耐基 。
谢谢！
钻完井工艺流程 PPT课件
钻井设计的基本原则
钻井设计应体现安全第一的原则。既要重视井下安全， 又要重视地面安全，把安全第一的原则贯穿到整个设计 中。
设计钻井液密度的原则。钻井液密度必须大于地层空隙
压力当量密度，小于地层破裂压力当量密度。安全附加
值，油井为1.5~3.5MPa，气井为3~5MPa。 井身结构的设计，是钻井设计的关键内容，必须遵循的
钻井设计的基本原则
评价井、开发井和调整井的设计。 钻井平台的选择，遵循原则：
钻机的钻井能力，钻机的最大额定负荷必须大于作业中出现的 最大负荷的20%。
平台的井控能力，最大额定工作压力必须大于预测到的最大井 口压力（充满地层流体时的关井压力）的20%。
平台的作业水深。(自升式，半潜式） 海洋地质地貌对平台的影响。
地漏试验的步骤：
• 做地漏试验； • 放压，记录泥浆回流量； • 打开防喷器； • 绘制地漏试验曲线图； • 计算出地漏当量泥浆密度。
钻井程序
volume
(after Gaarenstroom et al., 1993) Nhomakorabea 钻井程序
弃井作业程序
每次注水泥塞的长度不超过200米。
裸眼中的油气层含有其它地层流体的渗透性地层，要用水泥封固， 以防互相串通。
钻井程序
8-1/2"井眼与7" 尾管段作业（五开）
使用屏蔽暂堵技术。
高压油气井注意事项：备高比重泥浆，备井控用；定期 进行防喷演习；做低泵冲试验。钻进过程中密切监测泥 浆池体积和气全量的变化，当气全量大于30%时，应停 钻循环排气。
• 钻开油气层后，要满足以下三个条件方可起钻： 循环时气全 量<10%且处于下降趋势； 气窜速度<50米/小时； 停泵观 察泥浆液面15分钟无溢流。
钻完井工程设计汇报
第八页，共33页。
3.3 D1井实例(shílì)分析
泥质含量、实测井径(jǐnɡ jìnɡ)扩大率曲线
泥岩水化 膨胀失稳
液相侵入裂 缝导致岩石 强度下降
区块地层 失稳机理
分析
泥煤层段相 互影响失稳
三压力(yālì)剖面图
第九页，共33页。
3.4 泥煤(níméi)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(dāngliàng)密度。
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(fāngxiàng)(N55°E)的水平井眼最为稳定。
第七页，共33页。
3.2 岩石(yánshí)力学参数分析机械钻速低
泥煤层段
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(jiéhé)井史卡
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
防塌
防塌、 防漏
J1b
923
1154
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
防塌、 防漏
T1j 1154 1384 P3wt1 1384 未穿
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
Φ311.2mm钻头+Φ279mmTorkBuster扭力冲击器×1+Φ228.6mm无磁钻铤 ×1+Φ228.6mm钻铤×1+Φ203.2mm钻铤×2+Φ300mm稳定器+Φ177.8mm钻铤
×2+Φ127mm钻杆
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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)
井身剖面参数
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
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
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
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
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
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)
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1097mห้องสมุดไป่ตู้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
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
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
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。
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。
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)
靶点，目的层水平段长300m；
4.2 井身剖面设计(直—增—稳)
井身剖面参数
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
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
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
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
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
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)
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1097mห้องสมุดไป่ตู้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
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
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
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。
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。
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)