HAHA-02-05固井设计书(DOC)

富邦德石油

HAHA-02-05井固井设计书

井别：定向井井型：生产井

富邦德摩洛哥能源有限责任公司

二0一四年九月二十五日

井号： HAHA-2-05井

钻井队号：forpetro5001

井型：定向井井别：生产井

设计单位：富邦德能源集团有限公司

设计人：

日期：2014年9月25日

设计审核：

审核人：

签字：

日期：设计批准：

批准人：

签字：

日期：

一、设计依据：

注：

1）20”导管也可在井场建设时预埋，用混凝土固牢。2）6”井眼完钻深度3410m。

二、插入法固井

一开表层固井设计

表层套管外径 339.7 mm; 表层套管内径 320 mm; 表层套管下深： 311 m

1.1固表层设计与技术要求

基础数据

一开钻头171/2〃（444.5mm）井深312米，泥浆密度1.10g/cm3，下133/8〞（壁厚9.65mm）表层套管，考虑到采用插入法固井，安装插入坐装置其位置应当是±300m。

可以将插入法固井首当考虑的几点作一计算比较：

2.3.1浮力计算：Ft（KN）

根据公式：F t＝9.8×Sw×H×ｐs×10-6

＝9.8×（339.72/2）2×3.14×301×1.85×10-6}

＝494.41KN

2.3.2套管串的重与管内井液的重量之和 Gt(KN)

Gt＝9.8×{ｑ×H ×10-3＋Sn×H×ｐs×10-6}

＝9.8×{81.1×301×10-3＋（320/2）2×3.14×301×1.10×10-6}

＝500.05KN

通过计算比较得知，套管串重量小于套管浮力，为了克服因浮力造成表套上举现象，应采取钻井液泥浆加重方法来解决此问题。所以必须计算加重泥浆的临界密度值并进行泥浆加重。

2.3.3根据条件要求Gt﹥Ft，否则加重原泥浆密度ｐm﹤ｐmin临界密度

ｐmin＝（Sw×ｐs －ｑ×103）/Sn

＝{（339.72/2）2×3.14×1.85－81.1×103 }/（320/2）2×3.14

＝（167603.7－81100）/80384

＝1.076 g/cm3

通过计算，临界钻井液密度等于1.08 g/cm3，实际钻井液密度1.10 g/cm3，但实际操作中为了安全多附加0.1~0.2个点，应当将泥浆密度提高到1.28 g/cm3。2.3.4钻柱坐封压力的计算：

插入法固井内管（钻柱）和浮箍的连接是通过插入接头和浮箍插坐，用插入的方法连接的。若不在密封球面上与承压锥面之间，施加一定的压力，在施工中就会在泵压的作用下生产钻具“回缩”，使密封球面与承压锥面脱离，而失去密封作用，达不到固井要求，水泥浆倒流影响到固井预返高度，达不到固井要求。因此，在设计中要进行坐封压力计算。

根据生产厂商已给的额定承压能力133/8〞的浮箍锥面承压额为5~6KN，那么我们所使用5〃钻杆的重量在泥浆中其重量为多少？

5〃钻杆内径为108.6mm其平均重为29.1kg/m

9.8×301×29.1kg/m＝85.84KN

在水泥浆中（1－1.85/7.8）×85.84＝65.49KN

按钻具自重是达到了所用重量，但是整体钻具是在套管中全部不在提拉的状态下有些重量，并且钻具是产生了弯曲的，钻具的弯曲，不利于插头与插锥面的密封，所以，有条件时用加重钻杆，无条件时用打钻所立的钻铤来给以插入坐施压。若考虑到7〃（177.8mm）钻铤，其内径若为71.44mm时，ｑ＝163.2kg/m。要求钻具垂直中和点下移时，大约要下入3个立柱的钻铤，但必须组合好配合接头。

2.3.5插入法固井的施工要点还要做到：

①井眼要直；把井眼打直500米井段最大井斜不超过0.5°，为保证套管顺利下入要求泥浆开钻。

②计算最大充许掏空深度；按双轴应力计算套管最大允许掏空深度，认真执行满泥浆措施。

③控制套管下放速度；套管下放速度应通过计算，原则上是管外泥浆返速和扩眼时返速保持一致，以防压漏地层，导致井壁坍塌。

④洗井时泥浆排量要适当；套管下到设计井深，洗井泥浆排量应使返速和钻进、扩眼时返速保持一致。

⑤坐封要平稳；坐封密封插入接头时要平稳，一次压到设计压力，不可上下多次反复，以免“O”型盘根受损坏，密封插头下井前要涂抹黄油。

⑥检查密封效果；在注水泥与替浆过程中，要专人观察井口有无泥浆，从钻杆与套管环空中外溢。若大量外漏，说明密封失效，应立即采取紧急措施，防止水泥浆在套管内凝固造成事故。

⑦泵压要平稳；施工过程中承压由低至高，要平稳防止钻杆上下跳动，并保证连续施工，替泥浆时要注意泵压变化情况。

⑧密封要可靠；带回压凡尔的密封短节是按严格的比例用水泥砂浆预制的，有效长度不小于1米，密封套要求垂直、居中、偏差不大于2毫米，刚性扶正器在套管内径向活动范围为16~20mm为宜，回压凡尔一定要可靠。

三、完井基本数据及下套管要求

b.完钻井深 3410 m；油层顶界位置： 1550 m ；油层底界位置： 1700 m

c.设计套管下深 3405 m；设计阻位 3395 m

设计短套管位置：① 1530-1535 ②

套管串结构：浮鞋+套管1根（10m左右）+浮箍+套管串+联顶节。（短套管

位置按地质要求加放）。

d.短套管随套供应

①浮箍、浮鞋一套；②弹性弧式扶正器 40 只；

③环形钢板1付；④大小盖帽各 1 个；⑤套管胶塞 1 只；⑥短套管3

只；⑦联顶节1只；

⑧套管循环接头 1 只

e.钻井情况：（根据实际钻井情况）

①.完钻时间：2014年月日完钻泥浆性能：比重 1.03-1.35 粘度

切力

②.通井时间：下套管时间：2014年月日

③.漏失情况说明：

④.其它情况说明：

3.1固井施工设计：

a.薄弱层位的承压能力（漏失当量密度）及固井设计该层位底界压力当量密度