《钻井工程设计》word版.doc

钻井工程设计钻井工程设计 中国石油冀东油田公司中国石油冀东油田公司 20082008 年年 1212 月月 1717 日日 中国石油中国石油 南堡南堡 1-801-80 井钻井工程设计井钻井工程设计 冀东油田公司冀东油田公司 2007 年 7 月 24 日 井 号： 南堡 1-80 设计单位： 渤海钻探工程技术研究院渤海钻探工程技术研究院 设 计 人： 日期： 2008 年 12 月 17 日 设计单位审核人： （签字） 日期：_ _ 设计单位负责人： （签字） 日期：_ _ 钻采工艺研究院初审人： （签字） 日期：_ _ 钻采工艺研究院复审人： （签字） 日期：_ _ 中国石油中国石油 南堡南堡 1-801-80 井钻井工程设计井钻井工程设计 冀东油田公司冀东油田公司 2007 年 7 月 24 日 南堡油田勘探开发公司地质审核人： （签字） 日期： 南堡油田勘探开发公司负责人： （签字） 日期： 工程技术部门审核人： （签字） 日期：_ _ 安全环保部门审核人： （签字） 日期：_ _ 油田批准人： （签字） 日期：_ _ 中国石油中国石油 南堡南堡 1-801-80 井钻井工程设计井钻井工程设计 冀东油田公司冀东油田公司 2007 年 7 月 24 日 目目 录录 1.设计依据.1 1.1 构造名称.1 1.2 地理及环境资料.1 1.3 地质要求.1 1.4 地质分层、油气水层及储层简要描述.2 1.5 邻井注入井压力情况.2 1.6 邻井产液气情况.2 2.技术指标及质量要求.2 2.1 井身质量要求.2 2.2 固井质量要求 .3 2.3 钻井取心质量要求 .3 3、工程设计 3 3.1 井下复杂情况提示及地层压力预测.3 3.2 地层可钻性分级.7 3.3 井身结构.7 3.4 钻机选型及钻井主要设备11 3.5 钻具组合12 3.6 钻井液13 3.7 钻头及钻井参数设计20 3.8 井控设计22 3.9 取心设计 35 3.10 地层孔隙压力监测 .35 3.11地层漏失试验36 3.13固井设计37 3.14新工艺、新技术应用设计43 3.15各次开钻或分井段施工重点要求43 3.16完井设计52 4 健康、安全与环境管理54 4.1 基本要求55 4.2 健康、安全与环境管理要求55 4.3 健康管理要求56 4.4 安全管理要求57 4.5 环境管理要求58 5 生产信息及完井提交资料59 5.1 生产信息类59 5.2 完井提交资料59 6 附 则60 6.1 钻井施工设计要求60 6.2 特殊施工作业要求60 7 附 件61 中国石油中国石油 南堡南堡 1-801-80 井钻井工程设计井钻井工程设计 第 1 页 冀东油田公司冀东油田公司 2008 年 12 月 17 日 1.1. 设计依据设计依据 钻井工程设计依据：南堡 1-80 井钻井地质设计、邻区邻井实钻资料；石油工业标准 SY/T50872005含硫化氢油气井安全钻井推荐做法 、中油冀安（2006）222 号中国 石油冀东油田公司石油与天然气钻井井控实施细则 。 1.11.1 构造名称：构造名称：南堡凹陷南堡 1 号潜山南断块构造 1.21.2 地理及环境资料地理及环境资料 1.2.1 设计井口坐标：纵：(X) 4315345 m，横(Y) 20608745 m 北纬：385750.803；东经：1181516.767 平台就位后以复测坐标为准，请建设单位及井队及时复测井口坐标，核对井位坐标，平台就位后以复测坐标为准，请建设单位及井队及时复测井口坐标，核对井位坐标， 确保就位准确。确保就位准确。 1.2.2 磁偏角： -6.30() 1.2.3 水深：10m 1.2.4 构造位置：黄骅坳陷南堡凹陷南堡 1 号潜山南断块构造较高部位 1.2.5 海 域：渤海海域西部 10m 水深海域 1.2.6 地理位置：河北省唐山市南堡开发区冀东油田南堡 1-3 号人工岛南偏西约 2.1km 1.31.3 地质要求地质要求 1.3.1 钻井目的：预探南堡 1 号构造南堡 1-5 区奥陶系潜山含油气情况；评价东一段油 井产能；落实东二段、东三段油层分布状况。 1.3.2 设计井深： -3880m（海拔） 1.3.3 井别：预探井 井型：定向井 1.3.4 靶点坐标（可按复测井口坐标相应调整靶点极坐标）（可按复测井口坐标相应调整靶点极坐标） 地层分层靶 点 设 计 靶心坐标(m) 层位 设计 井深 （海拔） m 靶点 方位 位移 m XY 靶心半径 （m） Ed1-2604A232.739643151052060843050 O 顶 -3575B232.739643151052060843050 -3575m 以下为直井段 中国石油中国石油 南堡南堡 1-801-80 井钻井工程设计井钻井工程设计 第 2 页 冀东油田公司冀东油田公司 2008 年 12 月 17 日 1.3.5 目的层位：东营组、奥陶系 1.3.6 完钻层位及原则：奥陶系、钻至设计层位及深度后，井底无油气显示留足口袋完 钻。 1.3.7 完井方法：先期套管完成，奥陶系裸眼完井。 1.41.4 地质分层、油气水层地质分层、油气水层及及储层简要描述储层简要描述（见地质设计）（见地质设计） 1.51.5 邻井注入井压力情况（见地质设计）邻井注入井压力情况（见地质设计） 1.61.6 邻井产液气情况（见地质设计）邻井产液气情况（见地质设计） 2.2. 技术指标及质量要求技术指标及质量要求 2.12.1 井身质量要求井身质量要求 井 段 (m) 测斜间距 (m) 井 身 轨 道 质 量 的 要 求 靶一靶二井底 上直段 0100（单多点） 垂深(m) 262435953900 方位() 232.7232.7 造斜段 降斜段 025（MWD） 位移(m) 396396 稳斜段050 （MWD）靶半径(m) 5050 下直段0100（MWD） 潜山段高温多点 1、上直段井斜不大于 1.5，造斜点井斜 1 2、最大全角变化率425m 3、全角变化率连续三点不大于 3/25m 4、实际井斜角与设计井斜角一般不超过3、最大不得超过 5 5、方位角的摆动与设计值一般不超过10、最大不得超过 20 6、钻井上垂深指转盘面离各靶点的垂深。按下列方法求得：设计 A 靶点垂深=转盘离平均海平面高度-海拔=20+2604=2624 米。请井请井 队就位后校对实际转盘面离平均海平面高度队就位后校对实际转盘面离平均海平面高度，并对井眼轨迹进行并对井眼轨迹进行 修正。修正。误差较大务必与设计单位联系。 7、各井段严格按上述要求进行单点测斜，必须搞好上直段的打直 工作。 8、定向前对上直段测一套多点。各井段严格按上述要求进行测斜， 严格执行设计轨迹及曲率，分析邻井方位漂移规律，二开井段使 用 MWD 搞好轨迹控制工作，确保中靶，三开、四开简化钻具组合， 完钻后用多点校核。 9、施工前请监督部门和定向井服务单位认真做好防碰复核工作以 及防碰计算工作，确保钻井施工顺利。 中国石油中国石油 南堡南堡 1-801-80 井钻井工程设计井钻井工程设计 第 3 页 冀东油田公司冀东油田公司 2008 年 12 月 17 日 10、井径扩大率小于 15%。 1111、平台就位后，请南堡油田勘探开发公司和施工单位对上述垂、平台就位后，请南堡油田勘探开发公司和施工单位对上述垂 深、位移、方位进行校正。深、位移、方位进行校正。 2.22.2 固井质量要求固井质量要求 开钻 次数 井眼尺寸 mm 井段 m 套管 尺寸 mm 套管 下深 m 水泥封 固井段 m 测井 项目 固井质 量要求 隔水导管 914.40-8385080 泥面-80 / 一开 444.50-503339.7500 泥面-500合格 二开 311.1503-2608244.52605 泥面-2605合格 三开 215.92608-3667 177.8 尾管(回接) 3666 0-2450 2450-3666 合格 四开 152.43667-3970 裸眼 / 见地质 设计 / 注： 1. 考虑到奥陶系产层可能产气量大，并且地质提示邻井在试采过程中发现 H2S，177.8mm 套管回接段 固井水泥返至泥面，可采用单级双封或双级注水泥固井。具体固井方式根据现场实际情况确定及完井 讨论结果确定。 2.经与勘探部、钻采工程部、南堡油田勘探开发公司、勘探开发研究院等各部门及相关领导充分结合 后，决定本井采用裸眼完井，但实际完井方式和固井方式可根据现场实际情况确定及完井讨论结果最 终确定。 2.32.3 钻井取心质量要求钻井取心质量要求 收获率90%。 2.42.4 对邻井停注降压的要求对邻井停注降压的要求 / 中国石油中国石油 南堡南堡 1-801-80 井钻井工程设计井钻井工程设计 第 4 页 冀东油田公司冀东油田公司 2008 年 12 月 17 日 3、工程设计、工程设计 3.13.1 井下复杂情况提示井下复杂情况提示及地层压力预测及地层压力预测 3.1.13.1.1 井下复杂情况提示井下复杂情况提示 地 质 分 层 底界海拔 m 复杂情况提示备 注 平原组 明化镇 馆陶组 东一段 东二段 东三段 奥陶系 -299 -1804 -2505 -2773 -3050 -3575 -3880（未穿） / 防卡、防H2S 防卡、防漏、防H2S 防卡、防漏、防喷、防H2S 防卡、防漏、防喷、防H2S 防卡、防漏、防喷、防H2S 防漏、防喷、防H2S / 3.1.23.1.2 地层压力预测地层压力预测 3.1.2.1 地层压力预测数据 深度 m 孔隙压力 g/cm3 坍塌压力 g/cm3 破裂压力 g/cm3 14901.001.081.59 15201.001.111.65 15501.001.071.59 15801.011.141.66 16101.001.131.63 16400.981.111.61 16700.981.061.69 17000.971.081.66 17300.960.971.72 17600.961.041.65 17900.981.081.60 18200.990.981.72 18500.960.931.69 18800.980.921.73 19101.011.111.69 19401.021.121.68 19701.000.961.73 20001.011.051.75 20300.981.071.74 20601.011.001.73 20901.021.151.77 21201.020.981.73 深度 m 孔隙压力 g/cm3 坍塌压力 g/cm3 破裂压力 g/cm3 21500.981.181.75 21800.971.081.68 22100.971.071.74 22400.971.241.70 22700.991.111.89 23001.001.151.75 23301.001.151.89 23601.021.111.80 23901.021.131.82 24201.011.201.80 24501.011.071.94 24800.961.091.83 25100.960.981.92 25400.951.091.86 25700.981.131.83 26001.021.181.73 26301.031.181.83 26601.050.991.93 26901.041.121.89 27201.061.191.77 27501.051.191.82 27801.031.161.80 中国石油中国石油 南堡南堡 1-801-80 井钻井工程设计井钻井工程设计 第 5 页 冀东油田公司冀东油田公司 2008 年 12 月 17 日 深度 m 孔隙压力 g/cm3 坍塌压力 g/cm3 破裂压力 g/cm3 28101.031.151.82 28400.990.891.97 28700.991.001.85 29001.000.981.93 29301.020.991.95 29601.011.021.94 29901.011.121.86 30201.021.191.81 30501.041.091.82 30801.000.872.03 31101.040.991.91 31401.050.961.92 31701.060.981.94 32001.081.111.96 32301.071.151.98 32601.101.141.97 32901.101.161.94 33201.111.231.90 33501.111.221.95 33801.101.112.00 34101.111.172.00 34401.101.182.01 深度 m 孔隙压力 g/cm3 坍塌压力 g/cm3 破裂压力 g/cm3 34701.121.251.96 35001.111.261.88 35301.111.151.96 35601.081.032.05 35901.101.211.95 36201.071.081.94 36501.081.012.06 36801.071.101.97 37101.091.222.02 37401.121.181.99 37701.131.172.06 38001.141.301.97 38301.141.182.09 38601.081.132.13 38901.101.112.16 39201.141.302.05 39501.091.172.26 39800.980.912.25 40100.930.912.23 40400.910.882.23 40700.910.882.25 41000.900.902.21 3.1.2.1 地层压力预测说明 (1)孔隙压力: 从附图可以看出，本井馆陶组以上地层的孔隙压力为正常压力，从东一段孔隙压力 开始升高至 1.05g/cm3 (当量钻井液密度，下同)，东二段最高为 1.05g/cm3，东三段 达到全井最高值 1.13g/cm3，奥陶系为 0.98g/cm3。 (2)坍塌压力： 预测本井坍塌压力为：明化镇最高为 1.15g/cm3，馆陶组玄武岩最高为 1.28g/cm3，东一段最高为 1.23g/cm3，东二段最高为 1.20g/cm3，东三段最高为 1.30g/cm3，奥陶系为 0.92 g/cm3。 (3)破裂压力： 本井预测井段破裂压力：明化镇最低为 1.58g/cm3，馆陶组最低为 1.64g/cm3，东 一段最低为 1.71g/cm3，东二段最低为 1.77g/cm3，东三段最低为 1.87g/cm3，奥陶系 最低为 2.20 g/cm3。 中国石油中国石油 南堡南堡 1-801-80 井钻井工程设计井钻井工程设计 第 6 页 冀东油田公司冀东油田公司 2008 年 12 月 17 日 注注：1、附图中标注的地层深度为底界深度，来自南堡 1-80 井地质设计； 2、由于参考井（NP1-5）距设计井距离较远，地层深度差异较大，预测结果仅供参考。 3.1.2.3 地层压力预测结果图： 中国石油中国石油 南堡南堡 1-801-80 井钻井工程设计井钻井工程设计 第 7 页 冀东油田公司冀东油田公司 2008 年 12 月 17 日 中国石油中国石油 南堡南堡 1-801-80 井钻井工程设计井钻井工程设计 第 8 页 冀东油田公司冀东油田公司 2008 年 12 月 17 日 3.2 地层可钻性分级 地 层 底界海拔 m 主 要 岩 性可钻性级别备注 明化镇 -1804 细砂岩与泥岩不等厚互层、砂岩、 泥岩、细砂岩 1.670.48/ 馆陶组 -2505 砂岩、砂砾岩与泥岩不等厚互层、细砂岩、 砂砾岩、火成岩 2.921.00/ 东营组 -3575 细砂岩、砂砾岩与泥岩不等厚互层、泥岩、 粉砂质泥岩与细砂岩、粉砂岩不等厚互层、 细砂岩、砂砾岩不等厚互层、玄武岩 3.700.30/ 奥陶系 -3880 灰岩 / 3.33.3 井身结构井身结构 3.3.1 井身结构示意图 悬挂 177.8mm 尾管(2450-3666m) 215.9mm 钻头3667m 悬挂器2450m 152.4mm 钻头3970m 339.7mm 套管500m 444.5mm 钻头503m 244.5mm 套管2605m 311.1mm 钻头2608m 850mm隔水导管80m 914.4mm井眼83m 中国石油中国石油 南堡南堡 1-801-80 井钻井工程设计井钻井工程设计 第 9 页 冀东油田公司冀东油田公司 2008 年 12 月 17 日 3.3.2 井身结构设计数据表 序号套管层次 套管尺寸 （mm） 套管下深 m 井眼尺寸 （mm） 井 深 m 套管下入 地层层位 1 隔水导管 85080914.483/ 2 表层套管 339.7500444.5503 明化镇 3 技术套管 244.52605311.12608 东营组 4 生产套管(尾管回接) 177.83666215.93667 奥陶系顶 5 裸眼 /152.43970 奥陶系 3.3.3 井身结构设计说明 开钻次序 套管尺寸 mm 设 计 说 明 导管 850 隔水导管，建立井口循环。 一 开 339.7 封隔平原组及部分明化镇组地层，为下部安全钻进建立井口。 二 开 244.5 封固馆陶组地层，为下部施工创造条件。 三 开 177.8 套管下入风化壳 1-2m，满足四开低密度专打要求，悬挂 177.8mm 尾管 为四开复合钻进创造条件。后回接至井口 四 开 / 裸眼完井 其他说明：三开要卡好潜山面，钻头进入潜山其他说明：三开要卡好潜山面，钻头进入潜山 2 23m3m 即可即可 3.3.4 井身剖面设计数据 测深 m 井斜角 方位角 垂深 m 南北坐标 m 东西坐标 m 水平位移 m 造斜率 /30m 0.000.00232.700.000.000.000.000.00 800.000.00232.70800.000.000.000.000.00 810.000.70232.70810.00-0.04-0.050.062.10 840.002.80232.70839.98-0.59-0.780.982.10 870.004.90232.70869.91-1.81-2.382.992.10 900.007.00232.70899.75-3.70-4.856.102.10 930.009.10232.70929.45-6.24-8.1910.302.10 960.0011.20232.70958.98-9.45-12.4015.592.10 990.0013.30232.70988.30-13.30-17.4621.952.10 1020.0015.40232.701017.36-17.81-23.3829.392.10 1050.0017.50232.701046.13-22.96-30.1337.882.10 1080.0019.60232.701074.57-28.74-37.7247.432.10 1110.0021.70232.701102.64-35.15-46.1458.012.10 1142.8624.00232.701132.92-42.89-56.2970.762.10 1170.0024.00232.701157.71-49.58-65.0781.800.00 1200.0024.00232.701185.12-56.97-74.7894.010.00 中国石油中国石油 南堡南堡 1-801-80 井钻井工程设计井钻井工程设计 第 10 页 冀东油田公司冀东油田公司 2008 年 12 月 17 日 测深 m 井斜角 方位角 垂深 m 南北坐标 m 东西坐标 m 水平位移 m 造斜率 /30m 1230.0024.00232.701212.53-64.37-84.48106.210.00 1260.0024.00232.701239.93-71.76-94.19118.410.00 1290.0024.00232.701267.34-79.16-103.89130.610.00 1320.0024.00232.701294.75-86.55-113.60142.810.00 1350.0024.00232.701322.15-93.95-123.31155.020.00 1380.0024.00232.701349.56-101.34-133.01167.220.00 1410.0024.00232.701376.97-108.74-142.72179.420.00 1440.0024.00232.701404.37-116.13-152.42191.620.00 1470.0024.00232.701431.78-123.53-162.13203.820.00 1500.0024.00232.701459.18-130.92-171.83216.030.00 1530.0024.00232.701486.59-138.32-181.54228.230.00 1560.0024.00232.701514.00-145.71-191.25240.430.00 1590.0024.00232.701541.40-153.11-200.95252.630.00 1620.0024.00232.701568.81-160.50-210.66264.840.00 1638.0424.00232.701585.29-164.95-216.50272.170.00 1650.0023.52232.701596.24-167.87-220.33276.99-1.20 1680.0022.32232.701623.87-174.95-229.62288.68-1.20 1710.0021.12232.701651.74-181.68-238.45299.78-1.20 1740.0019.92232.701679.83-188.05-246.82310.30-1.20 1770.0018.72232.701708.14-194.07-254.71320.22-1.20 1800.0017.52232.701736.65-199.72-262.14329.55-1.20 1830.0016.32232.701765.35-205.01-269.08338.28-1.20 1860.0015.12232.701794.23-209.94-275.55346.41-1.20 1890.0013.92232.701823.27-214.50-281.53353.94-1.20 1920.0012.72232.701852.46-218.69-287.03360.85-1.20 1950.0011.52232.701881.79-222.51-292.04367.15-1.20 1980.0010.32232.701911.25-225.95-296.56372.83-1.20 2010.009.12232.701940.82-229.02-300.59377.90-1.20 2040.007.92232.701970.49-231.72-304.13382.34-1.20 2070.006.72232.702000.24-234.03-307.17386.17-1.20 2100.005.52232.702030.07-235.97-309.71389.36-1.20 2130.004.32232.702059.96-237.53-311.76391.94-1.20 2160.003.12232.702089.90-238.71-313.31393.89-1.20 2190.001.92232.702119.87-239.51-314.36395.21-1.20 2220.000.72232.702149.86-239.93-314.91395.90-1.20 2238.040.00232.702167.90-240.00-315.00396.01-1.20 2694.142694.140.000.00232.70232.702624.002624.00-240.00-240.00-315.00-315.00396.01396.010.000.00 3665.143665.140.000.00232.70232.703595.003595.00-240.00-240.00-315.00-315.00396.01396.010.000.00 3970.000.00232.703900.00-240.00-315.00396.010.00 中国石油中国石油 南堡南堡 1-801-80 井钻井工程设计井钻井工程设计 第 11 页 冀东油田公司冀东油田公司 2008 年 12 月 17 日 3.3.5 井身轨迹垂直及水平投影图 垂直剖面图 水平投影图 3.3.63.3.6 邻井防碰邻井防碰 邻井距离设计井的最近距离均大于100m。 中国石油中国石油 南堡南堡 1-801-80 井钻井工程设计井钻井工程设计 第 12 页 冀东油田公司冀东油田公司 2008 年 12 月 17 日 3.43.4 钻机选型及钻井主要设备钻机选型及钻井主要设备 序号名称型号规格备注 1 钻井平台中油海 5 号 2 井 架 JJ300/43-TH3000KN 3 天 车 TC-4504500KN 4 游动滑车 YC-3503500KN 5 大 钩 DG-3503500kN 6 水 龙 头 SL-4504500kN 7 转 盘 ZP-3754500kN 8 绞 车 JC-45D4500m/1104KW 9 钻井泵 SL3NB-16001600HP 2 台 1 号 CAT3516DITA1084kW 2 号 CAT3516DITA1084kW 3 号 CAT3516DITA1084kW 10 动力机 4 号 CAT3516DITA1084kW 电动 1 EP10010m3/min 11 压风机 电动 2 EP10010m3/min 1 号 SR4B1500KVA 2 号 SR4B1500KVA 3 号 SR4B1500KVA 12 发电机 4 号 SR4B1500KVA 环形 FH35-3535MPa 双闸板 2FZ35-7070MPa 剪切闸板 FZ35-7070MPa 13 防喷器 四通 70MPa 14 防喷器控制系统 FYQK-6206 15 钻井液气体分离器1 台 1 号 GJZS-140-50L/S 16 振动筛 2 号 GJZS-140-50L/S 17 除 砂 器 CS-390L/S 1 台 18 除 泥 器 CN-1659L/S 1 台 19 除 气 器1 台 20 离心机 LW600945N-A60m3/h 1 台 21 液气大钳 Q10Y-M100KNm 1 台 加重漏斗 22 加重装置 电动加重泵无 中国石油中国石油 南堡南堡 1-801-80 井钻井工程设计井钻井工程设计 第 13 页 冀东油田公司冀东油田公司 2008 年 12 月 17 日 3.53.5 钻具组合钻具组合 隔水导管 660.4mm 钻头+914.4mm 扩眼器+203mm 钻铤3 根+127mm 加重钻杆3 根+127mm 钻杆 444.5mm 井眼钻具组合 0503 444.5mm 钻头+浮阀+203mm 无磁1 根+203mm 钻铤2 根+127mm 加重钻杆9 根 +127mm 钻杆 311.1mm 井眼钻具组合 311.1mm钻头+浮阀+203.2mm无磁钻铤1根+203.2mm钻铤2根+310mm螺旋扶 正器+203.2mm钻铤1根+310mm螺旋扶正器+178mm钻铤3根+158.8mm钻铤 6根+127mm加重钻杆15根+197mm震击器+127mm加重钻杆6根+127mm钻杆 2608 311.1mm 钻头+245mm1.25导向马达+欠尺寸扶正器+浮阀+203.2mm 无磁1 根+MWD+203.2mm 钻铤3 根+178mm 钻铤3 根+158.8mm 钻铤6 根+127mm 加重钻杆15 根+197mm 随钻震击器+127mm 加重钻杆6 根+127mm 钻杆 215.9mm 井眼钻具组合 215.9mmPDC 钻头+165mm螺杆（1）+欠尺寸扶正器+浮阀+165 无磁钻铤1 根+MWD +158.8mm 钻铤12 根+127 加重钻杆9 根+158.8mm 随钻震击器 +127mm 加重钻杆6 根+127mm 钻杆 3667 215.9mm 钻头+浮阀+165mm 无磁钻铤2 根+214mm 稳定器+158.8mm 钻铤1 根+214mm 稳定器+158.8mm 钻铤12 根+127 加重钻杆9 根+158.8mm 随钻震 击器+127mm 加重钻杆6 根+127mm 钻杆 152.4mm 井眼钻具组合 152.4mm 钻头+止回阀+120.7mm 无磁钻铤1 根+120.7mm 钻铤7 根+88.9mm 加重钻杆15 根+88.9mm 钻杆1500m+127mm 钻杆 3970 152.4mm 钻头+高温螺杆+止回阀+120.7mm 无磁钻铤1 根+120.7mm 钻铤7 根 +88.9mm 加重钻杆15 根+88.9mm 钻杆1500m+127mm 钻杆 注：注：各次开钻钻具组合必须安装钻杆内止回阀、方钻杆（顶驱）下旋塞。内防喷工 具必须经检验试压并有出厂合格证。 1、选用的钻杆为 S135 高强度钻杆。 2、钻具组合可以根据现场施工的需要进行调整，保证井身质量，以达到优质、快速、 安全钻井为目的。 3、所有入井工具必须绘制草图和进行探伤，合格后才可入井。 4、四开后所有入井工具必须满足高温要求，否则严禁下井。 5、为满足防斜打快，建议三开直井段应采用螺杆+MWD 进行复合钻进。 6、在各开次完钻起钻前，采用电子多点连续测斜。 7、各开次阶段，平台上准备好防喷单根。 8、为保护好上层套管，本井三开、四开钻具中使用减摩减扭接箍。 9、预计钻至潜山前 100m，更换牙轮钻头，简化钻具，尽量不使用扶正器。 10、为减少井下事故的发生，215.9mm 井眼建议采用变径稳定器。 中国石油中国石油 南堡南堡 1-801-80 井钻井工程设计井钻井工程设计 第 14 页 冀东油田公司冀东油田公司 2008 年 12 月 17 日 3.63.6 钻井液钻井液 3.6.13.6.1 分井段钻井液配制、维护及处理分井段钻井液配制、维护及处理 3.6.1.1 0-83m 井段钻井液施工步骤 开钻前配稠浆 100m3，依次从混合漏斗加入纯碱 0.4t，抗盐土 8 t，充分循环并预水 化 24 小时后，加入高粘 CMC 调整粘度至 80-100s 待用。 开钻前循环罐打满海水，直接用海水钻进。钻完进尺起钻前用稠浆清扫井眼，再打 入配好的稠浆。 3.6.1.2 第一次开钻时(0-503m)钻井液施工步骤 本井段重点是清洁井眼和抑制地层造浆。 钻井液类型：海水聚合物钻井液 配方：海水+6%抗盐土+0.2-0.3%抗盐聚合物+0.8-1%抗盐降滤失剂+纯碱+烧碱 (1) 基浆的配制：海水 150m3，依次从混合漏斗加入纯碱 0.5t，抗盐土 13t，预水化 24 小 时开钻。 (2) 加入抗盐降滤失剂调节泥浆流变性，控制失水，确保井壁稳定。 (3) 另配制基浆 80m3加入大分子材料，并搅拌均匀备用。 (4) 钻水泥塞时，视情况加入适量纯碱，清除钙离子的污染。 (5) 钻完进尺起钻前，环空替入预配的稠浆同时加入塑料小球，确保下套管顺利。 3.6.1.3 第二次开钻时(503-2608m)钻井液施工步骤 本井段重点是：清洁井眼、防塌、防卡、防漏、防硫化氢。 钻井液类型：正电聚醇钻井液 配方：海水+6%抗盐土+0.3-0.5%抗盐聚合物+1-1.5%正电聚醇+1-2%抗盐降滤失剂+2% 低荧光磺化沥青+2%海水用超低渗透处理剂+1-2%无荧光润滑剂+甲酸盐+纯碱+烧碱+加重 剂 (1) 回收上一井段泥浆，补充至二次开钻所需泥浆量，并进行预处理，加入抗盐聚 合物 0.75t,抗盐降滤失剂 1.5t,调整钻井液性能达到设计要求。 (2) 钻水泥塞时，视情况加入适量纯碱，清除钙离子的污染。 (3) 维护与处理 用抗盐聚合物: 抗盐降滤失剂=1:2-3 比例,1/20-1/40 浓度配成胶液，以细水常 流方式均匀维护。 中国石油中国石油 南堡南堡 1-801-80 井钻井工程设计井钻井工程设计 第 15 页 冀东油田公司冀东油田公司 2008 年 12 月 17 日 在钻进过程中,按时补充抗盐聚合物，充分保证体系的抑制性，控制地层造浆，用 清水、液体降粘剂和抗盐聚合物等调整钻井液粘切和流变参数。 自造斜开始逐渐增加润滑剂加量，保持体系中较低的摩阻系数。钻进过程中发现 摩阻系数升高或活动钻具拉力异常时，及时增加润滑剂加量。 地质预测有硫化氢气体，在钻进过程中钻井液体系中加入碱式碳酸锌，并提高 PH 值大于 9.5 以上。 地质提示邻井在该井段曾发生井漏，现场要卡好层位，钻至相应层位时提前加入 随钻堵漏剂，同时加入超低渗处理剂提高地层承压能力，做好防漏的准备工作。 井眼净化：保持适当钻井液粘度、初终切力，使钻井液具有良好的触变性。动塑 比在 0.40.6 之间，通过调整钻井液性能和增加排量，达到清洁井眼的目的。 井壁稳定：在进入馆陶组前加入 2%低荧光磺化沥青和 2%海水用超低渗透处理剂 提高地层承压能力和井壁稳定性，以防塌、防漏和保护油气层。每钻进 100150m，补 充处理剂加量，维护钻井液性能，同时保持井壁稳定，发现震动筛返出的钻屑异常或发 现掉块，则增大防塌剂用量。在化学防塌的同时，适时调整钻井液密度，满足力学防塌 要求，以预防井塌。 加入抗盐降滤失剂，控制 API 滤失量小于等于 5ml。 测井起钻前，在裸眼井段替入封闭浆，确保测井下套管顺利。 封闭浆特殊要求：在原井浆中加入 1.5%塑料小球、2%石墨。本井段约需封闭浆 160m3，约需加入 2.4t 塑料小球、3.2t 石墨。以最后 1-2 个循环罐作为加料罐（也可根 据现场情况适当处理） ，按比例分别加入塑料小球和石墨，逐步替入井内，封闭裸眼井段 后，方可起钻。 3.6.1.4 第三次开钻时(2608-3667m) 钻井液施工步骤 本井段重点是：防喷、防卡、防漏、防硫化氢、保护油气层。三开必须加强钻井液 性能维护、处理与钻井液材料质量，以最大程度减少钻井液对油层的伤害。 钻井液类型：正电聚醇钻井液 配方：海水+6%抗盐土+0.3-0.5%抗盐聚合物+1-1.5%正电聚醇+1-2%抗盐抗高温降滤 失剂+2%低荧光磺化沥青+2-3%海水用超低渗透处理剂+无荧光润滑剂+甲酸盐+纯碱+烧碱+ 加重剂 (1) 采用上一井段泥浆体系，补充至三次开钻所需泥浆量，调整钻井液性能达到设计 要求。用固控设备对钻井液进行充分处理，彻底清除泥浆中的有害固相，调整钻井液性用固控设备对钻井液进行充分处理，彻底清除泥浆中的有害固相，调整钻井液性 中国石油中国石油 南堡南堡 1-801-80 井钻井工程设计井钻井工程设计 第 16 页 冀东油田公司冀东油田公司 2008 年 12 月 17 日 能参数达到设计要求后开钻。能参数达到设计要求后开钻。 (2) 钻水泥塞时，视情况加入适量纯碱，清除钙离子的污染。 (3) 维护与处理 钻进中以细水常流方式均匀维护为主。用抗盐聚合物： 抗盐降滤失剂=1:2-3 比 例，1/20-1/40 浓度配成胶液。 在钻进过程中,按时补充抗盐聚合物，充分保证体系的抑制性，控制地层造浆，用 清水、液体降粘剂和抗盐聚合物等调整钻井液粘切和流变参数。 保持体系中较低的摩阻系数。钻进过程中发现摩阻系数升高或活动钻具拉力异常 时，及时增加润滑剂加量。 地质预测有硫化氢气体，在钻进过程中钻井液体系中加入碱式碳酸锌，并提高 PH 值大于 9.5 以上。 井眼净化：保持适当钻井液粘度、初终切力，使钻井液具有良好的触变性。动塑 比在 0.40.6 之间，通过调整钻井液性能和增加排量，达到清洁井眼的目的。 井壁稳定：加入 2%低荧光磺化沥青和 2%海水用超低渗透处理剂提高地层承压能 力和井壁稳定性，以防塌、防漏和保护油气层。每钻进 100150m，补充处理剂加量， 维护钻井液性能，同时保持井壁稳定，发现震动筛返出的钻屑异常或发现掉块，则增大 防塌剂用量。在化学防塌的同时，适时调整钻井液密度，满足力学防塌要求，以预防井 塌。 本井在 Ed3对应 30503575m 深度为高压异常，钻至相应层位时钻井液密度尽量 走高限，并密切关注泥浆槽面变化，如遇异常情况现场可及时适当调整钻井液密度，搞 好一次井控工作，坚决杜绝井喷事故的发生。 提高体系的抗温性。加入抗盐抗高温降滤失剂，控制 API 滤失量小于等于 4ml， 高温高压滤失量小于等于 12ml。 钻至潜山面前，钻井液应及时加入随钻堵漏剂，预防井漏事故的发生。 3.6.1.5 第四次开钻时(3667-3970m) 钻井液施工步骤 本井段重点是：防喷、防漏、防硫化氢、保护油气层。四开必须加强钻井液性能维 护、处理与钻井液材料质量，以最大程度减少钻井液对油层的伤害。 钻井液类型: 海水聚合物钻井液 配方：海水+6%抗盐土+0.3-0.5%抗盐聚合物+1-2%抗盐抗高温降滤失剂+2%低荧光磺 中国石油中国石油 南堡南堡 1-801-80 井钻井工程设计井钻井工程设计 第 17 页 冀东油田公司冀东油田公司 2008 年 12 月 17 日 化沥青+纯碱+烧碱 (1) 采用上一井段泥浆体系，补充至四次开钻所需泥浆量，调整钻井液性能达到设计 要求。用固控设备对钻井液进行充分处理，彻底清除泥浆中的有害固相，调整钻井液性用固控设备对钻井液进行充分处理，彻底清除泥浆中的有害固相，调整钻井液性 能参数达到设计要求后开钻。能参数达到设计要求后开钻。 (2) 钻水泥塞时，视情况加入适量纯碱，清除钙离子的污染。 (3) 四开的维护与处理 定期补充抗盐聚合物、抗盐抗高温降滤失剂等处理剂。 定期补充低荧光磺化沥青，提高钻井液防塌能力。 地质预测有硫化氢气体，在钻进过程中钻井液体系中加入碱式碳酸锌，并提高 PH 值大于 9.5 以上。 地质提示奥陶系地层顶面为地层不整合面，风化剥蚀、岩溶作用强烈，缝洞发育， 连通性好，在钻井过程中易发生放空漏失现象。南堡 1-5 井下尾管在 3952m（奥陶系顶 风化壳）遇阻，在循环观察中多次出现蹩泵现象，并发生井漏，累计漏失钻井液 71.71m3。钻至相应层位时提前加入随钻堵漏剂，做好防漏的准备工作。 本井在 O 分别对应深度 3575m3880m 为高气油比油层，钻至相应层位时钻井液 密度尽量走高限，并密切关注泥浆槽面变化，如遇异常情况现场可及时适当调整钻井液 密度，搞好一次井控工作，坚决杜绝井喷事故的发生。 提高体系的抗温性。加入抗盐抗高温降滤失剂，控制 API 滤失量小于等于 4ml， 高温高压滤失量小于等于 12ml。加入油层保护材料，提高油层保护效果。 3.6.2 防漏堵漏：防漏堵漏： 3.6.2.1 馆陶组含有砾岩，易发生渗漏，在进入馆陶组前加入低荧光磺化沥青、超低渗处 理剂、随钻堵漏剂，以防塌和防漏。奥陶系地层顶面为地层不整合面，风化剥蚀、岩溶 作用强烈，缝洞发育，连通性好，在钻井过程中易发生放空漏失现象。且邻井多次发生 井漏，现场要储备足量的防漏、堵漏材料，做好防漏的准备工作。 3.6.2.2 堵漏： 发现有 5m3/h 以下的漏失量时，可以通过加入随钻堵漏剂，适当降低钻井液密度， 提高钻井液粘度、切力，并适当降低钻井液泵排量予以解决； 发现漏失大于 5m3/h 时，应立即停止钻进，视具体情况配堵漏钻井液堵漏。 有进无出漏失：应立即停止循环，分别视具体情况采取相应的堵漏措施。 中国石油中国石油 南堡南堡 1-801-80 井钻井工程设计井钻井工程设计 第 18 页 冀东油田公司冀东油田公司 2008 年 12 月 17 日 3.6.3 油气层保护要求及措施油气层保护要求及措施 3.6.3.l 加重采用石灰石粉；密度大于 1.25g/cm3后，方可以采用重晶石粉加重。 3.6.3.2 钻开油气层前，降低钻井液滤失量和固相含量，调整好钻井液性能。按地层实际 压力，调整好钻井液密度，保证性能稳定并采用近平衡钻井。 3.6.3.3 降低钻井液滤失量和固相含量，控制好 API 滤失量4ml，高温高压滤失量 12ml。 3.6.3.4 油气层井段发生漏失时，不能使用永久性堵漏材料进行堵漏。 3.6.3.