XX井生产套管固井施工设计书

XX井139.7mm生产套管固井施工设计书

华东石油局固井工程公司

二○一○年X月

（甲方审查意见）

XX井固井施工设计书

设计单位：中国石化集团华东石油局固井工程公司设计者：XXXXX

审核：XXXXX

审批单位：中国石化股份公司华东分公司

目录

一、设计依据 (1)

二、基本数据 (1)

三、套管设计 (1)

四、水泥量计算 (2)

五、水泥浆设计 (2)

六、水泥浆流变学设计 (3)

七、套管内顶替量计算 (4)

八、井底静止温度 (4)

九、水泥浆最高受热温度计算 (4)

十、施工时间计算 (4)

十一、施工方案要求 (4)

十二、固井策划及HSE要求 (6)

十三、固井材料计划表 (7)

十四、相关实验及其它资料 (8)

一、设计依据

1、《XX钻井施工设计书》

2、《中华人民共和国石油天然气行业标准》

3、《煤层气企业标准汇编》

二、基本数据

1、井身结构设计

2、完井方法及套管串结构

完井方法：套管完井

套管串结构（自下而上）：

浮鞋（XXX m）+1根套管+浮箍（预计XXX m）+N-80×7.72mm套管串(+扶正器)+定位短节+套管串(+扶正器)+N-80×7.72mm套管串+联顶节+水泥头

3、下套管前钻井液钻井液类型及性能：XXX

4、井径数据

计算水泥需要量时，封固段取平均井径226.7mm（平均井径扩大率按5%计算）。

5、水泥返高：XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX

6、井底温度，循环温度

T S=15℃+（2.7×井深/100）℃=XX℃

T循=19+0.02×井深=XX℃

三、套管设计

1、套管柱设计条件

2、套管柱的校核

注：本表为理论计算数据，套管送井时应根据实际重新校核。

四、水泥量计算

1、计算条件与结果

注：①、生产套管固井水泥浆体系采用双密度-双凝体系，即井底至目的煤层以上50m 用1.85g/cm3的常规密度体系，上部封固段用1.45g/cm3的低密度体系。

②、水泥量按实测井径计算。

2、分段水泥浆计算

五、水泥浆设计

1、水泥浆实验

1）、旋转粘度计读数值

2）、水泥性能测定

2、前置液设计

六、水泥浆流变学计算

1、确定流变模式

B=(φ

200-φ

100

)/(φ

300

-φ

100

)=XXX

水泥浆选用幂律流变模式2、判别流态

n=2.096 lg(φ

300/φ

100

)=XX

K=0.511φ

300

/511n=XX Pa.sn

计算临界紊流雷诺数： R

e

=3470-1370n= XX 3、环空紊流临界流速计算

=XX m/s

4、紊流临界排量计算

Q

C =πV

C

( D2-d2)/4=XX l/s

*由于现场设备无法达到此排量，因此尽量用最大排量顶替。

5、顶替终了的最大泵压计算

P

压差=P

外

-P

内

=XX MPa

P

损

=0.0015·下深+1.2=XX MPa

P

附加

=3.0 MPa

P

max = P

压差

+ P

损

+ P

附加

=xx MPa

七、套管内顶替量计算（现场校核）

八、井底静止温度

Ts=XX℃

九、水泥浆最高受热温度计算

Ts=XX℃

十、施工时间计算

前置液：X min 注水泥：XX min

开销钉：X min 替浆：XX min

T

总

= XX min

十一、施工方案要求

1、施工准备

1.1、井队

1.1.1 对入井套管的钢级、壁厚进行检查，并逐根丈量、检扣、洗扣、排列、编号；

1.1.2 最后一次通井时，对缩径井段反复划眼后充分循环洗井，保证套管能顺利下入。套管入井前，要求调整好泥浆性能，确保井眼稳定，不漏、不涌、不垮塌；

1.1.3 要求套管上钻台时进行二次通径；

1.1.4下完套管后，大排量循环一周以上，满足固井施工的技术要求；

1.1.5下套管时要控制好下放速度，以免压力激动过大造成井眼失稳；

1.1.6井队水罐备XX m3现场水。

1.2、固井队

1.2.1 仔细检查入井附件及工具，送井场交井队技术员清点、检查；

1.2.2 提前准备好水泥送至井场；

1.2.3 维护保养好车辆设备，准备齐全所用材料和配件，保证施工的连续性；

1.2.4 在下套管前通井时，固井技术员赶到现场；

1.2.5 按水泥浆试验结果，搞好清水与水泥外加剂混配工作，并做好复检。

2、套管扶正器安放位置

裸眼段每X根套管加X只；其余封固段X根套管加X只。注意：套管接箍和扶正器的位置要避开煤层段。

3、注水泥设备

GJC45-21 X辆

灰罐车X辆

4、注水泥方式

采用常规一级注水泥方式

5、施工工艺

采用常规水泥浆体系

6、施工工艺流程