煤层气开发试验项目设计说明书

1 煤层气开发试验项目设计说明书 1. 设计依据 质设计要求 造名称： 沁水盆地南部晋城斜坡带 ； 理及环境资料 口坐标：纵 （ X） ： 3 947 （ Y） ： 19 634 测）； 偏 角： ；磁倾角： 磁场强度： e； 面海拔： 776 m； 造位置： 沁水盆地南部晋城斜坡 带 潘庄区块 ； 理位置： 山西省晋城市沁水县端氏镇坪上寨西南约 线位置： 象资料（预计施工期内，本地区的风向、风力、气温和大风雪、汛期等情况）： 气候为大陆性气候，昼夜温差较大，年平均气温 ，月平均最低气温 3 (一月 )，月平均最高气温 (七月 )，极端最低气温 ，极端最高气温 。年降雨量 600700蒸发量 16001900冻期 11 月至次年 3 月，冻土层最大厚度 42 气象、水文：预防狂风、暴雨天气发生，请注意收听、收看当地气象预报，随时了解天气变化。 形地 貌及交通情况： 区内地形为丘陵山地，沟谷发育，切割较深，地面海拔 5801300m。较大的河流为沁河，流量 790m3/s，年迳流量 方，其它有固县河等支流常年有水，大多汇入沁河。该区周边交通通讯条件便利。东部有太 (原 )焦 (作 )电气化双轨铁路贯穿 2 南北，南通京广，东部有太（原） 长（治）、晋（城） 长（治）高速，南部有晋（城）阳（城）高速，北接石太 (石家庄 太原 )。晋煤外运的专用铁路侯月 (侯马 月山 )铁路横跨全区。公路四通八达，阳济 (阳城 济源 )高等级汽车专用公路以及 207 国 道可与全国的公路网连接，晋阳 (晋城 阳城 )高速公路为气田南部主要的东西向交通线；晋焦 (晋城 焦作 )高速公路连接河南焦作、郑州。 质要求 井目的： 套排采直井 ，作为生产阶段的排采井； 计井深： 559m； 别： 开发试验井； 井型：洞穴直井 ； 的层位：山西组 3#煤 钻层位及完钻原则： （ 1） 完钻层位：太原组（ ； （ 2） 完钻原则： 钻穿山西组 3#煤，留足 65m 口袋完钻。 井方法： 洞穴完井。 3 质分层及油气水层浅气层、高压油、气、水层，断层等复杂情况提示防斜、防漏、防塌预计本井区钻遇山西组3#94m， 地层走向 （）倾角 （）6岩性描述土黄色砂质粘土、砂砾，下部为杂色 河床砾石层。上部以中砂质泥岩为主，夹浅灰色粉砂岩、细砂岩； 中部厚层状灰色、深灰色泥岩、灰色 粉砂质泥岩与浅灰色细砂岩不等厚互 层；下部为中厚层状浅灰色细砂岩、 灰白色中砂岩夹深灰色泥岩、泥质粉砂岩。中灰色粉砂质泥岩与中厚层浅灰色细砂岩呈略等厚 互层，夹薄层灰色铝土质泥岩。以深灰、灰黑色泥岩、黑色炭质泥岩 为主夹黑色煤及煤条带。为中厚层黑色灰岩夹薄层灰色细砂岩、 黑色煤层。厚度m 30374653060垂深m 30404469499559地质分层段组上石盒子组下石盒子组山西组太 原 组统更新统上统下统上 统系第四系二叠系石 炭 系界新生界上古生界 4 层简要描述参考邻井煤层简述本区煤层一般上、下部各有一层夹矸。宏观煤岩成分以亮煤为主，暗煤次之，含丝炭及镜煤条带，网状结构，属半亮型煤；面割理一般20割理一般15间，煤的变质阶段为，相当于无烟煤阶段。为低灰、特低硫、特低挥发、低磷、高热值到特高热值的无烟煤。根据等温吸附试验结果，g，g；度（m）m）层号3#地层山西组 5 层压力预测 井试油测压情况 井号 试 井井段 （ m） 煤层 中部原始压力 （ 煤层压力系数 晋试 1 1 1试 2 试 3 试 6 10231029 根据该区已有钻探及试测试结果， 煤层 压力系数 层气、有毒有害气体提示 根据马必区块已钻探孔及生产直井，证实不存在浅层气、煤成气及有毒有害气体 ，推测 所处区域不存在上述气体。 质风险提示 区地震勘探解释出多条断层及多个陷落柱，但在 1000m 2000能会发育有难以解释出的小断层或陷落柱，因此在施工中不排除钻遇断层和 /或陷落柱的可能性； 井位于窑沟村向斜的轴部，因构造应力作用，可能造成局部地层破碎，因此施工中存在钻遇构造煤的可能性；并且，因本区地层普遍欠压，因此本井发生井漏、垮塌的可能性极大； 区地面填图中发现地层倾角 6，并且本区褶皱发育，因此施工中特别注意 防斜。 6 2. 技术指标及质量要求 身质量要求 井深 m 最大井斜角 （） 水平位移 (m) 全角变化率 ( /25m) 井径平均扩大率 （ %） 030 / / / / 30559 2 10 连续三点 ) 全井 15，煤层 25 井质量要求 开钻 次数 钻头尺寸 段 m 套管 尺寸 管 下深 m 水泥封 固井段 m 人工井 底深度 m 测井 项目 固井质 量要求 一开 60 面 60 50 / 合格 二开 0559 59 格 取资料要求 井要求 录井方法 常规录井 井 段 (m) 0井底 钻井参数 / 气体参数 / 钻井液参数 / 岩屑 01 包 /2m； 4001 包 /1m 钻时 01 点 /1m； 4001 点 /井液 1 点 /20m 钻井液槽面观察 与岩屑录井密度相同。 循环观察 根据工程、地质需要 特殊录井项目 7 球物理测井 测井项目 深度比例 测量井段（ m） 测 井 内 容 标准测井 1:500 表套鞋 井底 自然伽玛、 自然电位、 双侧向、 双 井径 综合测井项目 1:200 200井底 双 井径、井斜、 井温、 自然电位、自然伽玛、双侧向、 微球、 声波、补偿密度、补偿 中子 固井质量检查 1:200 封固井段 声幅、变密度 放、磁 1:200 自然伽玛、磁性定位 备注 目标煤层 1:50 放大曲线井段为实测煤层上下 20m 8 3. 工程设计 下复杂情况提示 地质分层 井深 （垂深） m 复杂情况提示 备 注 第四系 30 防塌、防漏 上石盒子组 404 防斜、 防塌、防漏、防卡 地面填图 6 下石盒子组 469 防斜、 防塌、防漏、防卡 山西组 499 防斜、 防塌、防漏、防气侵 太原组（ ） 559 防斜、 防塌、防漏、防气侵 层可钻性分级预测 地 层 井 段 （垂深） m 可钻性级别 第四系 030 23 软 中软 上石盒子组 404 34 中软 下石盒子组 469 34 中软 山西组 499 23 软 中软 太原组（ ） 559 34 中软 从地层可钻性评估结果及邻井实钻资料对比可以看出： 上石盒子 组 太原组煤层段地层，适合使用 头。 9 身结构 身结构示意图 洞穴 井 深 30 404 469 499 559 m 地 层 分 层 井 身 结 构 第四系 太原组 559m 60m 上石盒子 山西组 下石盒子 水泥返深 10 身结构设计数据表 开钻次序 井 深 m 钻头尺寸 管尺寸 管下入 地层层位 套管下 入深度 m 环空水泥 浆返深 m 一开 60 石盒子 组 面 60 二开 559 原组 59 身结构设计说明 开钻次序 套管尺寸 计 说 明 一开前圆井 一开 轮钻头，钻 遇 基岩 20m 后， 且 井深 不小于 60m（以实钻地层为准），下 层套管，封固地表疏松层、砾石层。下入深度约 井水泥返至地面。 二开 头，钻穿 3#煤层底界以下 65m 完 钻 ，深度约 559m，下入 产套管固井，注水 泥封固至 另外在煤层段套管柱下入一根玻璃钢套管，便于后期造洞穴铣割套管，要求玻璃钢套管上端面超出煤顶不少于 2m，下端面位于煤底以下10穴直径不小于 500体完井措施以完井讨论方案为准。 11 机选型及钻井主要设备 本井选用 钻机， 主要设备如下表： 序 号 名 称 型 号 规格 W 数 量 备 注 一 钻 机 10 1 井架 85t， 安全载荷 70t 二 井 架 5 1 底座高度： 提 升 系 统 绞 车 5 1 天 车 5 1 游动滑车及大钩 4*5/00 1 水龙头 四 顶部驱动装置 五 转 盘 8 1 六 循 环 系 统 配 置 钻井泵 1# B 11 钻井泵 2# 钻井泵 3# 钻井液罐 钻井液罐 搅拌罐 七 普 通 钻 机 动 力 系 统 柴 油机 1# 613554 1 柴油机 2# 6135T 120 1 柴油机 3# 柴油机 4# 柴油机 5# 八 发 电 机 组 发电机 1# 0 1 发电机 2# 0 1 九 钻 机 控 制 系 统 刹车系统 辅助刹车 12 序 号 名 称 型 号 规格 W 数 量 备 注 十 固 控 系 统 震动筛 1# 1 除砂器 除泥器 离心机 十一 加 重 装 置 加重漏斗 十二 井 控 系 统 环形防喷器 双闸板防喷器 四通 控制装置 节流管汇 压井管汇 专用灌注装置 1 十三 仪 器 仪 表 钻井参数仪表 20 1 测斜仪 1 液位报警仪 测斜绞车 1 十四 液压大钳 13 203根7根塔式钻具：165根根7根137根+137根+ 进井段m 60m4 用工具及测量仪表 名 称 规 格 型 号 数 量 备 注 无磁钻铤 1591 根 单点测斜仪 1 套 用打捞工具 类别 名 称 规 格 型 号 数 量 备 注 震 击 解 卡 工 具 随钻震击器 1 液压或机械均可 上击器 1 下击器 1 管 柱 打 捞 工 具 公锥 1 根据钻具水眼配备 母锥 1 根据钻具 外径 配备 可退式打捞筒 50 小件 落物 打捞 工具 反循环打捞蓝 随钻 打捞杯 事故 处理 辅助 工具 安全接头 磨鞋 200 15 井液完井液设计膨润土含量g/0处理方法与维护一开：1、开钻前对钻井液用水进行化验分析，测水的根据含量用、用膨润土粉配制一开钻井液80马氏粘度30进过程中可加入少量聚合物提高钻井液携砂性能。3、钻至设计井深时循环携砂，保证井眼干净，以便顺利下入套管。注：按开钻次序或分井段逐一设计。总固含% n 值 动切力 塑性粘度s 813常规性能静切力 初切03 摩阻系数5含砂% 泥饼配方膨润土：4060kg/23kg/2kg/量 漏斗粘度S 30 403550密度g/5深) m 060559类型膨润土钻井液开钻次序一开二开 16 处理方法与维护二开：1、钻井液处理原则以制般土含量上升；滤失；低高温高压失水，防止井壁垮塌。2、二开预处理二开前钻井液预处理，将一开钻井液加清水稀释至略少于用量，然后用剪切泵或搅拌器，加入配聚合物钻井液90 理剂加完之后，在地面充分循环均匀，性能达到施工要求后二开。3、准备工作及维护处理钻水泥塞时，在混浆向外返出时将其放掉，并根据返出钻井液受污染程度适当加入在钻进过程中，应根据地层变化及时调整钻井液性能，防止地层漏失。根据实钻地层情况，合理调整钻井液密度，遇到可能出现垮塌的地层，根据实际情况加入适量的防塌剂，防止井垮、井漏、井涌现象的发生。进入山西组地层前100整好钻井液性能，钻井液50用好固控设备，将固相含量控制在5以内。电测、下套管前，调整好钻井液流变性，确保作业安全、顺利。方膨润土：4060kg/325520kg/520kg/井液材料用量设计 17 开钻次序 一开 二开 钻头尺寸 井段 m 060 60559 井筒容积 钻井液用量 0 190 储备加重材料 / / 材料名称 用 量 t 合计 t 润土 2 8 10 碱 碱 解双聚胺盐 防塌润滑剂 3 3 堵漏剂 1 2 3 15 15 注： 煤层钻井，特别 是 破碎带煤层钻井，可能遇到严 重井漏。井场应该储备一定量复合堵漏剂，以便在严重漏失发生时，及时配制堵漏浆堵漏，减少泥浆损失、井下复杂情况和储层污染程度。另外，为应付可能发生大的漏失，应准备适当余量的配浆材料作为应急材料。 头及钻井参数设计 头设计 序号 尺寸 号 钻进井段 m 进尺 m 纯钻时间 h 机械钻速 m/h 1 517G 1只 060 60 69 710 26 517G 5只 559 499 150180 38 注：施工单位可根据实钻情况选择其 它型号的钻头。 井参 数设 计水力 参数功率利用率% 钻 井参 数仅 供参 考,施工单 位可 根据 井上 实际 情况 合理 选择 钻井 参数 及水 力参 数。 18 上返速度m/s s 130冲击力N 4484环空压耗650钻头压降25 58 排量l/020 22转速0钻压060 80钻井液性能密度g/5 4 3 12 2 11 1 7 井段m 060559层位第四 系上石盒 子组上石 盒子 组太原组钻头序号1 2 6 开钻次序一开二 气井控制 根据马必区块已钻探孔及生产直井，证实不存在浅层气、煤成气及有毒有害气体，推 19 测 所处区域不存在上述气体。根据本区钻井的调研情况，洞穴直井钻井过程中可以不安装防喷器，井控工作立足于“一次井控”的原则。 次开钻 套管 试压要求 开钻次数 套管尺寸 压介质 试压压力 压时间 许压降 次开钻 二次开钻 井液 6 30 井控主要措施： （ 1） 开钻前由钻井队工程师（或技术员）负责向全队职工进行地质、工程、钻井液和井控措施等方面的技术交底，并提出具体要求。 （ 2） 钻井液密度及其它性能符合设计要求，并按设计要求储备堵漏材料和其它处理剂。 （ 3） 二开后 开始坐岗观察 ，发现异常及时调整钻井液密度。 （ 4） 钻进中遇到钻速突然加快、放空、井漏、气测及油气水显示异常等情况，应立即停钻观察分析，经判断无油气水侵和无井喷预兆后方可继续钻进。 （ 5） 钻开煤层后，起钻前进行短程起下钻并循环观察后效。控制起下钻速度，起钻时要及时灌满钻井液并校核灌入量；起完钻要及时下钻，检修设备时必须保持井内有一定数量钻具。 （ 6） 做好防爆、防火工作。 井技术要求 （ 1） 测井前，做好井眼准备工作： 完钻后，新井眼段及起下钻阻卡段要进行短起下，必要时要划眼。 循环处理钻井液时，不能长时间定点循环。 起钻电测前，处理好完井液性能。保证完井液的防塌润滑性能良好。 （ 2） 作好钻台井口的清理工作，防止井口落物。 （ 3） 钻井队向测井队如实提供井身结构、井身质量、录井显示、钻井液性能和起下钻的情况，提供准确的钻具入井长度。 （ 4） 在测 井前和测井时间超过 48h，钻井队应通井循环钻井液，钻井液性能达到设计要求。在测井过程中，出现遇阻、遇卡严重，钻井队应通井循环钻井液。 20 层保护设计 （ 1） 钻进过程中，加强监测钻井液的粘度、切力和滤失量，保证钻井液具有良好的悬浮岩屑和携砂能力。 （ 2） 做好漏失地层的预防工作。 （ 3） 钻开煤层后，做好设备的检修保养工作，尽量减少非生产时间，减少钻井液对储层的浸泡时间。 井设计 井主要工艺要求： 层套管固井 表层套管要防粘卡及遇阻等。 下套管时严防错扣， 上扣要达到规定的扭矩值。发现错扣后必须重上；上扣不到位，不得使用电焊加焊处理，必须更换套管。 认真执行固井作业规程，下套管过程中要认真观察井口泥浆返出情况。 精心操作，控制上提下放速度，减小井内压力激动，防止井塌。 固井水泥要返至地面，否则，要从 井口 环空灌 注 水泥浆，确保井口部位封固好。 产 套管固井 把好井身质量关，下套管以前必须通井，在阻卡井段反复进行短起下作业，必要时进行划眼，保证井眼畅通。如有井漏，先堵漏后固井。 下套管前，对机房动力设备、钻井泵、钻机、循环系统等 关键设备进行检修保养，保证固井施工中钻井设备运转正常。 套管螺纹必须清洗干净，使用标准螺纹密封脂，涂抹均匀。 套管上钻台戴好护丝，严禁磕碰。控制套管下放速度，减小井内压力激动，防止井塌。并有专人观察井口钻井液返出情况，发现异常及时采取措施。同时要坚持定时向管内灌满钻井液。 严格控制上扣速度，上扣速度小于 25 圈 /分钟。 . 固井过程中，有专人观察井口钻井液返出量，分析判断井下情况。 要求各岗位紧密配合，确保注水泥作业连续进行。 如果回压凡尔失灵，候凝期间要派专人观察井口压力变化，按要求放压，发 现异常及时采取措施。 21 水泥作业要求 煤层套管固井前，施工单位应根据甲方要求，进行固井施工设计，并按规定报有关部门审批后实施。 按照井内温度、压力条件及水泥和外加剂设计，进行不同套管程序设计的水泥浆室内实验，要求各项性能指标达到要求。并提交试验报告。 每次固井施工前，施工单位要提交固井工程施工设计。 注水泥浆之前，现场采样，进行水泥浆稠化时间，相溶性复合试验，确保注水泥浆施工安全、顺利。 套管下到设计位置之后，循环钻井液两周以上，钻井液性能达到注水泥浆要求。 注水泥必须按 照设计进行，确保连续施工。水泥浆和前置液注入量、注替排量、水泥浆密度和性能必须达到设计要求，尽可能实现紊流顶替。单车和全车水泥浆密度应控制在设计要求的 围以内。 注水泥期间，专人专岗观察井口钻井液返出量，分析判断井下情况。 采用放压候凝。若回压凡尔失灵，则要求顶压并控制其井口压力不高于管内外静压差 1要求有专人负责观察、放压和记录。 井口的固定要按设计计算，使其管柱受合理的轴向拉力。 它要求 套管的装卸、运输要严格执行有关规定。卸车前检查套管护 丝是否齐全、牢固。 套管到达井场后，要检查套管是否符合设计要求，并进行套管通径和检查接箍及螺纹，严防不合格套管入井。 套管要摆放在离地面有一定高度的套管架 或垫杠 上，摆放层次不许超过三层。分组归类，避免混淆。 到井套管要认真清洗丈量，地质、工程要对帐，避免丈量、计算、记录出现错误。 做好工具附件的准备工作。对于管串附件，应分别清理、检查。内容包括尺寸、扣型、钢级、试压数据及内径规通过资料等。 22 、抗挤、抗内压校核按套管内100%掏空计算；、套管柱强度按完井时钻井液密度重新设计。最大载荷 最大载荷 8段重t g/600559套管程序表层套管技术套管 23 管钢级、壁厚、长度，浮鞋、浮箍、分级箍、悬挂器等位置）+顶节注：根据实际钻遇的煤层深度对油层套管柱进行重新设计，要求玻璃钢套管上端面超出煤顶不少于2m，下端面位于煤底以下10管下深m 0559套管程序表层套管油层套管 24 59m 干混) 水混) 水混) 早强剂水混) 420150301014/24表层套管02C 902套管程序配方试验条件密度g/稠化时间50性粘度s 动切力K 值抗压强度h 流变性能 25 583：两项现场施工前根据实际情况要作复核试验。技术套管（2）技术套管（1）表层套管套管程序配方密度g/塑性粘度s 动切力K 值流变性能 26 层次套管固井主要附件 名称 尺寸 号 壁厚 级 数量 备注 浮鞋 1 只 可钻 浮鞋 1 只 浮箍 1 只 套管胶塞 1 只 套管头 形铁板 ) 1 套 短套管 55 2 根 玻璃钢 套 管 1 根 套管密封脂 25泥用量 套管程序 套管尺寸 头尺寸 论 环空容积 泥浆 返深 m 水泥塞 厚度 m 水泥 等级 注水泥量 （ 含附加 ） t 表层套管 地面 10 G 产套管 0 G 外加剂用量（含前置液） 套管层次 数量 t 材料名称 表层套管 生产套管 t 合计 t 降失水剂 散剂 泡剂 强剂 27 次开钻或分井段施工重点要求 备安装及 开钻前工程准备工作 （ 1） 设备安装要保证平、稳、正、全、牢、灵、通。特别是天车、转盘、井口三点垂直偏差不大于 10 （ 2） 各种入井钻具到井场后，工程技术人员要亲自逐根检查、丈量，特殊工具除了有各种尺寸记录外，要有草图。 （ 3） 开钻前进行高压试运转，泵压达到 8现问题要及时整改，保证开钻后设 备运转正常。 一次开钻钻进井段 （ 1） 一开井眼要保证打直打好，必须旋转开钻，禁止不转钻具直接冲出井眼。 （ 2）一开钻进井段地层易漏失，做好地层防漏工作，井场储备适量的堵漏材料。 （ 3） 上部地层松软，易垮塌，钻进时，适 当的提高泥浆的粘、切值。 （ 4） 钻达设计井深，或钻至基岩稳定地层后，加重泥浆密度维持井壁稳定，下套管前大排量循环洗井两周，确保下套管顺利。 （ 5） 固井水泥返至地面。固井打完水泥后立即找正、固定井口，使表层套管居中座正候凝，防止二开井口偏斜。 二次开钻钻进井段 （ 1） 加强钻井液和净化设备的管理，钻水泥塞污染严重的泥浆应全部放掉，搞好二开钻井液预处理，保证全井泥浆性能达到设计标准，性能达到设计要求即可开钻。开钻后钻井液必须走小循环，以便维护和处理，减少钻井液外排对环境的污染。 （ 2） 必须作好各种 准备工作。包括特殊工具的检查、丈量、绘制草图，测斜绞车、井口工具、测斜仪器的检查等 准备工作 。 井场备有单点测斜仪，随时可吊测井斜，及时发现问题，及时调整措施，确保井身质量达到设计要求。 （ 3） 二开第一只钻头开始钻进时必须领好眼，轻压慢钻，在保证钻铤出表套后，方可将钻井参数逐渐提高到设计值，实现快速钻进。 （ 4） 钻进中， 使用转盘钻进时 要注意观察扭矩变化，如发现扭矩突然增大时应及时采取措施，分析井下情况，采取 相应 措施 后，再恢复钻进 ，防止断钻具事故。 （ 5） 二开后确定合理的钻井液密度。 （ 6） 井场备有单点测斜仪，吊 测井斜 间距小于 50m，及时发现问题，及时调整措施， 28 确保井身质量达到设计要求。 测单点时要及时活动钻具，钻具在井下静止时间不超过 2 分钟，以防粘卡。 （ 7） 每次下钻到底后，要缓慢开泵，防止井内压力激动，蹩漏地层。严禁在疏松段定点循环，以免冲垮井壁，造成井下复杂。 （ 8） 严禁定点长时间大排量循环，严禁使用喷射钻头在中途遇阻时长时间划眼。特别是使用复合钻进技术时不能长时间开泵划眼，防划出新的井眼。 （ 9） 加强井控工作，发现异常，及时处理。 （ 10） 完钻后，应充分循环泥浆，并进行短程起下钻作业，保证电测成功率。 （ 11） 抓好钻井设备的维护、检查、保养工作，确保全井的各项施工作业顺利进行。 铣工艺要求 （ 1） 下钻锻铣玻璃钢管前应通好井，并调整好钻井液性能。 （ 2） 按设计要求组装好工具。按规定扭矩紧好连接螺纹。 （ 3） 工具下井前必须在井口做试验。一是检验工具的可靠性；二是试验刀片张开前后的泵压变化值，并作好记录，为判断井下切割套管是否切开提供参考。试验方法：将工具与方钻杆连接，放到井口，开泵泵入钻井液，六个刀片应能顺利张开至最大位置，并记录下打开前后泵压变化值。然后停泵，停泵后，六个刀片应能顺利收拢。达不到以上 要求，工具不能下井。 （ 4） 试验好后，将刀片捆绑好，以防止下钻过程将刀片的刃尖碰坏，造成切割套管失败。 （ 5） 下钻过程操作要平稳，控制下钻速度，以防止损坏刀片。 （ 6） 将工具下至切割位置后，先启动转盘，钻柱旋转正常后，方能启动钻井泵，向钻柱内泵入钻井液。当钻井液流经喷嘴时，活塞首先推动三个长刀片切割套管，此时不要下放钻具加压，当套管被切断，六个刀片完全张开，此时由于调压杆的作用，压力将下降约 2个切割过程通常需要 1545 分钟。 （ 7） 切割套管完毕后，继续旋转工具 10 分钟，以修整切割断面。然后试加钻 压，能加上钻压，证明切割成功，可以加压进行锻铣作业。 （ 8） 锻铣过程应密切注意观察扭矩的变化和跳钻情况。若出现跳钻现象，可降低转速和钻压，使工具工作平稳。待恢复正常后，再逐步恢复原钻压和转速，以找到最优工作参数。 29 （ 9） 锻铣过程中派专人在振动筛处观察钻井液中返出物的情况，以判断是否锻铣完毕。 （ 10） 一旦预计锻铣套管锻铣完或刀片完全磨损，决定停止钻进，循环钻井液一周，清洗井眼。然后停泵，停泵后继续旋转 510 分钟，这样有助于刀片收拢。然后起钻，在工具未进入套管前，缓慢上提钻具，使之顺利进入套管，然后方能按正 常速度起钻。 洞穴作业 穴工具主要技术参数 型 号 作转速 30用上层套管尺寸 7 造穴上提拉力 5 部 扣 型 31/2 上提回收附加拉力 100体最大外径 作扭矩 3穴直径 工具耐压 20 具 全 长 1470具抗拉 1000流水眼数量 1 造穴顶锥角 70 度 水眼直径 18锥高度 作排量 l/s 12 工程序 眼准备 按如下钻具组合下钻至锻铣井段，循环划眼缓慢下钻，清理锻铣段，并下探，下入下部套管内，下钻到底，循环清理井底碎屑。 钻具组合： 头 根 + 具、装备及工艺要求及技术要点 （ 1） 钻台面需安装扭矩仪并进行校对，确保扩孔施工过程中可随时监控扭矩变化，防止出现扭矩过载。 （ 2） 扩孔作业中最大扭矩不得超过 3 （ 3） 钻井泥浆泵排量 1216l/s 的扩孔作业要求及循环清理井眼要求。 （ 4） 扩孔顶部距离锻铣上窗口须保留至少 度，以保证扩孔工具安全回收， 30 防止刀具卡在锻铣套管处造成刀具回收力过大或无法提出。 （ 5） 转盘转速 3050 转 /调， （ 6） 扩孔时泥浆应具有良好的携岩能力，并做好泥浆净化，含砂量控制在 下，防止卡活塞及工具冲蚀过快。 （ 7） 备齐钻井稳定器 2 只、冲砂钻头及所需转换接头等（扩孔工具上接头为 310） 。 孔作业 （ 1） 调整泥浆粘度至 4060s，泥浆泵排量调整至 1520l/s，做好泥浆净化处理工作，保证含砂 （ 2） 根据情况确定分段造穴次数，配接扩孔下井钻具组合，钻具组合为： 根 +满眼钻井稳定器 根 +满眼钻井稳定器+ 根 + 过滤器 +方钻杆 （ 3） 下入 械造穴工具及相关钻具组合，下钻过程中严禁开泵循环，扩孔工具入井前用胶带缠绕固定刀具，下钻过程要平稳缓慢，特别是工具入井口及四通时注意扶正居中，进入锻铣段时要缓慢下入，注意悬重变化。 （ 4） 将钻具 下到设计扩孔段底部，保持钻具高度位置不动，缓慢转动钻具，开泵建立循环，排量至 1520l/s，转速 3050 转 /制扭矩在 3内。如发现扭矩陡增，必须立即停止钻具转动，停泵，并调整泥浆泵排量。 （ 5） 当扭矩下降并保持稳定时，停泵，缓慢上提钻具 510泵，排量 1520l/s，控制扭矩在 3内，继续扩孔施工，重复操作，也可在保持排量及转速不变的情况下间断小幅上提钻具，保持上提附加压力 510至完成扩孔高度（扩孔完成下深必须保持距离锻铣上端大于 中顶锥 铣 未扩孔段大于 证工具上提时刀具可完全收至锻铣井段），停泵，停转盘，缓慢上提钻具，附加上提拉力应不大于50出扩孔工具。如上提遇阻，活动钻具或上提划眼，直至工具起出。 （ 6） 下入冲砂钻具组合 (头 + 根 +理井眼，缓慢下钻至锻铣上窗口以下 1m 处，接方钻杆缓慢循环划眼下钻至套管锻铣下窗口以上 理洞穴，停止转盘转动，缓慢下放钻具试探下窗口，进入下部井眼后继续下钻，下钻过程中密切注意悬重变化，如遇阻，上提钻具 1m，并接方钻杆循环，轻压慢转， 清除井眼中钻屑。下钻到底后，循环 2，观察无钻屑返出后起钻。 31 （ 7） 如分次造穴，则配接造穴工具，重复 2 6 操作。 砂 造完洞穴循环出所有煤屑后，从井口下光钻杆至洞穴底部，从井口钻杆向井底填 压裂砂 ，填砂量要考虑把洞穴 下的口袋 填满，预填井底后完井。 井设计 井要求 井井口装置示意图 井要求 下处理要求 （ 1） 表层套管内打二处水泥塞 A） 表套鞋处：在套管鞋处打厚度 50m 以上的水泥塞，并保证套管鞋内的水泥塞 厚度不小于 30m。 B） 井口 20m 处打一水泥塞，水泥返出井口。 C） 使用 G 级油井水泥，密度 上。 （ 2） 封隔地层流体： 具体层位及水泥塞厚度以完井讨论方案为准。 32 （ 3） 水泥塞试压要求： 水泥塞凝固后，进行钻头加压探塞和关井憋压两种方法检验封固质量： 封隔地层流体的水泥塞凝固后，进行钻头加压探塞和关井憋压两种方法检验封固质量。 口处理要求 打完水泥塞后卸掉井口，将留在井眼内的任何工作管柱都应从地面以下 2m 处 （ 如果有特殊要求，则可能要更深 ） 割掉。管柱被割掉后， 管柱顶部加焊 盲板， 如果环空无水泥，则应用水泥浆填满这些空间，并按相关规定和协议要求恢复地貌，使土地能够进行再利用。 井进度计划 井进度计划表 根据钻头设计方案、预测钻速、及各工序所需施工时间， 预 计本井 施工工期 26 天。 开钻 次数 钻头直径 段 m 施 工 项 目 累计时间 d 内 容 时间 d 一开 60 钻进、辅助 2 4 固井、装井口等 2 二开 0559 钻进、辅助 15 26 电测 1 固井、候凝、测固井质量等 3 锻铣玻璃钢套管 1 造洞穴 1 填砂、冲砂 1 33 m)一开固井及其它二开钻进二开固井、测井及其它一开钻进第四系 34 4. 健康、安全与环境管理 本要求 工单位应遵守国家、当地政府有关健康、安全与环境保护的法律、法规及相关文件的规定。 工单位严格按 62831997石油天然气钻井健康、安全与环境管理体系指南行业标 准执行。 康、安全与环境管理体系要求 井安全、环保风险分析 工单位必须按规定编制 卷，并制定井喷失控、重大环保事故的应急预案 工单位必须按 “两书一表 ”等具体要求进行 例行检查和演练。 工单位必须配备污染防治设施，做到污染物达标排放。 键岗位配置要求 岗位 文化程度 工作年限 持证资质 备注 队长 (副队长 ) 大专以上 5 年以上 本单位上岗证 钻井机械工程师 中专 以上 任技术干部 3 年 本单位上岗证 钻井 技术员 大 专以上 3 年以上 本单位上岗证 地质技术员 大 专以上 3 年以上 本单位上岗证 康管理要求 动保护用品按 65242002 有关规定发放及钻井队所在区域特点所需特殊劳保用品配发。 入钻井作业区人身安全保护规定： 进入钻井作业区的工作人员必须按要求穿戴劳保用品。 进入钻井作业区的工作人员必须按操作规程作业。 严禁外来人员进入作业区和营地，但执行公务的行政和执法人员除外。 35 严禁无照驾驶机动车。 全体员工应严格遵守国家和当地政府禁毒法律和法规。并禁止： 进行赌博活动；播放收看淫秽制品；藏匿、使用枪支弹药和管制刀具；饮用含酒精的饮料。 井队医疗器械和药品配置要求： （ 钻井队所在区域特点需特殊药品的配置 ） 按钻井作业需求配备所需的医疗设备、器械和药品，同时根据环境调查情况配备相应的防疫药品。 食管理要求： 炊管人员必须持 “ 健康合格证 ” 上岗，并定期进行体检。 炊管人员在工作期间应穿戴整洁的工作服和帽子，并要勤洗手。 餐厅要保持整洁卫生。 厨房内不准堆放杂物，不准堆放腐烂变质食品。 烹调用具、餐具应清洗干净，并进行消 毒。 地卫生要求： 营区周围按规定设置垃圾桶，并定期清理桶内垃圾。 营房宿舍保持干净、整洁。 定期更换成干净的室内卧具。 按所在地规定处理营区垃圾。 宿舍内应有防鼠、防蟑螂和防蚊蝇措施。 工的身体健康检查要求： 全体员工应有健康合格证； 井队应建立员工健康档案管理制度；