威页调1井钻井施工设计.ppt

贵州省页岩气资源调查评价 黔西南区威页调1井钻井地质设计,贵州省煤矿地质工程咨询与地质环境监测中心 二一二 年 九 月,汇报人：田维江,提 纲,威页调1井基本概况 钻探设计依据及目的 设计地层剖面及预设目的层位 钻井工程设计 地球物理测井设计 资料录取设计 经费预算 施工及安全保障措施,1 威页调1井基本概况,提 纲,威页调1井基本概况 钻探设计依据及目的 设计地层剖面及预设目的层位 钻井工程设计 地球物理测井设计 资料录取设计 经费预算 施工及安全保障措施,2.1 设计依据,2 钻探设计依据及目的,根据黔西南区页岩气资源调查评价子项目设计和年度工作任务要求，以及威页调1井井位论证及相关研究成果为基础部署实施： （1）井区位于扬子准地台内，下石炭统祥摆组、旧司组含气泥页岩较为发育，有效厚度达586m； （2）临近地区露头及钻孔样品分析显示，下石炭统祥摆组、旧司组黑色泥页岩有机质平均含量1.667%，有机质类型为ii1型，生烃强度在该地区较高，具有页岩气商业勘探潜力；,2.1 设计依据,2 钻探设计依据及目的,（3）井区含气页岩层系沉积环境处在断陷盆地内，远离古陆剥蚀区，页岩地层中夹一定含泥灰岩，地层产状平缓，目标地层埋深适中，约3101215m，满足页岩气调查井对目的层段埋深的要求； （4）下石炭统祥摆组、旧司组泥质盖层分布稳定，井位与附近地层高差小，无大型断裂分布；井位周围地形相对平坦，交通便利，水源有保障，用电方便，钻井工程施工条件良好； （5）前期页岩气有利区优选及资源量估算认为威宁地区是下石炭统祥摆组、旧司组页岩气勘探有利区，页岩气资源量丰富。通过威页调1井调查的实施，能很好的评价小海背斜祥摆组、旧司组页岩气勘探潜力，积极扩展该地区页岩气勘探成果。,2.2 钻探目的,2 钻探设计依据及目的,本区含页岩地层为石炭系下统，目标地层为石炭系下统祥摆组（c1x）、旧司组（c1j）。 （1）获取上司组、旧司组、祥摆组、汤耙沟组岩芯，了解石炭系下统地层及岩性组合情况，进一步落实石炭系下统浅海相沉积环境的展布规律； （2）获取威宁地区石炭系下统祥摆组（c1x）、旧司组（c1j）页岩地层厚度、有机质含量、岩石力学特征、页岩储集能力、页岩含气量等系列参数，为页岩气资源潜力评价和有利区优选提供地质依据。,提 纲,威页调1井基本概况 钻探设计依据及目的 设计地层剖面及预设目的层位 钻井工程设计 地球物理测井设计 资料录取设计 经费预算 施工及安全保障措施,3.1 设计地层剖面,3 设计地层剖面及预计目的层位,3.2 预计目的层位,3 设计地层剖面及预计目的层位,威页调1井钻探目的层位为下石炭统旧司组（c1j）和祥摆组（c1x），富有机质岩性段（井深310830m，8901210m，钻厚分别为520m和320m），基本情况如下： 1）目的层旧司组中上部富有机质岩性段 井深310830m，钻厚520m。岩性主要为灰、深灰色中厚层状灰岩，黑、灰黑色泥岩、页岩，下部夹含泥灰岩，上部夹泥质灰岩。目的层段向下岩性接近，有机质含量渐低，无截然的界限。预计含页岩气，裂缝、破裂面及岩芯面均可能有显示，钻进中，要密切关注上述地层，加以仔细观察描述。,3.2 预计目的层位,3 设计地层剖面及预计目的层位,2）目的层祥摆组中上部富有机质岩性段 井深8901210 m，钻厚320 m。岩性主要为黑、灰黑色页岩、泥岩，夹灰岩、含泥灰岩薄层，底部为石英砂岩或泥质粉砂岩。目的层段向下岩性接近，有机质含量渐低，无截然的界限。预计含页岩气，裂缝、破裂面及岩芯面均可能有显示，钻进中，要密切关注上述地层，加以仔细观察描述。 3）上司组底部灰岩段 井深280310m，钻厚30m。岩性为灰、深灰色中厚层状灰岩，黑、灰黑色泥岩、页岩，夹含泥灰岩。下部薄层泥岩、页岩、裂缝、溶孔中可能含气。 4）汤粑沟组顶部 井深13301360m，钻厚30m。岩性为灰、深灰色中厚层状灰岩。裂缝、溶孔中可能含气。,提 纲,威页调1井基本概况 钻探设计依据及目的 设计地层剖面及预设目的层位 钻井工程设计 地球物理测井设计 资料录取设计 经费预算 施工及安全保障措施,4.1 井身结构设计,井身结构设计基本数据表,4 钻井工程设计,4.1 井身结构设计,钻井井身结构说明 一开：以216mm牙轮钻头钻入基岩（井深020m，钻厚20m），下入177.8mm套管。 二开：以152mm牙轮钻头或空气潜孔锤钻入旧司组泥、页岩岩（井深20310m，钻厚290m），下入146mm套管。 三开：以122mm金刚石取芯钻头继续钻进，至祥摆组（井深310910m，钻厚600m），全段取芯，视孔内情况是否下入114mm套管。 四开：以98mm金刚石取芯钻头继续下钻，至汤耙沟组（井深9101360m，钻厚450m），全段取芯，裸眼完钻。 注意：本井钻遇地层中，要注意防喷、防漏、防塌、防h2s，避免安全事故，保证钻井安全。,4 钻井工程设计,4.2 钻井液设计,本井原则上全井段（01360m）使用清水基钻井液钻进。 建议选用以下几种配方： (1)一开井段：020m，采用预水化膨润土钻井液，配方如下： 淡水+56%钠膨润土+0.1%na2co3 +0.1%cmc+0.5%0.6% nh4hpan+ 5%润滑剂 (2)二开、三开、四开井段：201360m，采用低固相聚合物钻井液，配方如下： 淡水+34%钠膨润土+0.1%na2co3 +0.20.3%聚丙烯酰胺+0.5%0.6%nh4hpan+0.1%cmc+2%3%润滑剂。,4 钻井工程设计,4.3 完钻层位及完钻方法,4 钻井工程设计,1、完钻层位 钻穿石炭系下统祥摆组（c1x），进入汤粑沟组（c1t）灰岩30m完钻。以汤粑沟组30m钻厚作为本井的口袋。 2、完井方法 （1）一开钻穿松散层，至上司组下10m，（井深020m），套管完井； （2）二开上司组（井深20310m），套管完井。 （3）三开、四开旧司组汤耙沟组（井深3101360m），如无特殊情况采用裸眼完井。 （4）如果有明显的页岩气显示或特殊情况，需请示采用何种完井方法。,提 纲,威页调1井基本概况 钻探设计依据及目的 设计地层剖面及预设目的层位 钻井工程设计 地球物理测井设计 资料录取设计 经费预算 施工及安全保障措施,5.1 标准测井,本井二开四开（井深201350m）进行标准测井。 测井项目有：自然电位、自然伽马、深浅双侧向电阻率、井径，共4项。深度比例尺为1:500。,5.2 综合测井,本井二开四开（井深201350m）进行综合测井。 测井项目有：自然电位、自然伽马、自然伽马能谱、深浅双侧向电阻率、微电极电阻率、补偿声波、补偿中子、补偿密度、井径，共9项。深度比例尺为1:200。,5 地球物理测井设计,提 纲,威页调1井基本概况 钻探设计依据及目的 设计地层剖面及预设目的层位 钻井工程设计 地球物理测井设计 资料录取设计 经费预算 施工及安全保障措施,6.1 综合录井,6 资料录取设计,1）钻时录井 钻时录井层段：第四系汤粑沟组，井深01360m。 2）气测录井 气测录井层段：旧司组汤粑沟组，井深2801360m。 3）钻井液录井 钻井液录井层段：上司组汤粑沟组，井深201360m。 4）简易水文观测 简易水文观测层段：上司组汤粑沟组，井深201360m。,6.2 取芯及岩芯编录,6 资料录取设计,1.取芯 取芯层段：上司组汤粑沟组，井深201360m。 取芯方法：绳索打捞法。 取芯及岩芯编录要求：自井深20m至井底为全取芯井段，要求取 芯收获率在90%以上，破碎层段取芯收获率不小于70%。 2.岩芯编录 岩芯编录按相关要求进行操作,6.3 含气性现场解吸,6 资料录取设计,含气性现场解析实验层段：旧司组富有机质岩性段井深310830m，钻厚520m；祥摆组富有机质岩性段井深8901210m，钻厚320m。 含气性现场解析实验设备：精密页岩气现场解析仪。 页岩气含气性现场解析实验测试内容：测定岩芯页岩气含量，测量岩芯体积，收集解析气体；室内补充分析页岩气组分、甲烷同位素、岩石视密度、真密度、岩矿组合、有机地化特征。,6.4 选送样品要求,6 资料录取设计,提 纲,威页调1井基本概况 钻探设计依据及目的 设计地层剖面及预设目的层位 钻井工程设计 地球物理测井设计 资料录取设计 经费预算 施工及安全保障措施,7.1 预算概况,7 经费预算,威页调1井是黔西南区页岩气资源调查评价的项目调查井。贵州省黔西南区页岩气资源调查评价是“贵州省页岩气资源调查评价”项目的子项目之一，项目起止时间为2012年3月2013年12月，工作周期22个月。本井经费预算总额为342.74万元，其中工程施工费用预算为285.45万元，委托业务费用33.09万元，其它地质工作费用为24.20万元。 工作区制图困难类别级，地质复杂程度为中常区，地形等级级，钻探岩石级别级，地区调整调整系数1.2。,7.2 预算编制说明及结果,7 经费预算,总预算按照甲类项目预算编制方法进行编制，按照主要工程手段并研究费用汇总而成。预算编制按照中国地质调查局关于地质矿产调查评价项目预算编制和审查要求（试行）的通知（中地调函201088号）中关于甲类项目预算编制要求进行编制。 本次预算的费用按钻探、录井、取样、测井、水文地质调查、分析测试、其它地质工作以及工地建筑进行分项计算再汇总。每项费用预算数均来自项目明细表。项目总经费342.74万元，其中钻井工程预算285.45万元；分析测试费用33.09万元，为委托业务费用；其它地质工作费用主要包括设计及编写、印刷报告等费用，共计24.20万元。具体预算情况如下表：,7.2 预算编制说明及结果,7 经费预算,提 纲,威页调1井基本概况 钻探设计依据及目的 设计地层剖面及预设目的层位 钻井工程设计 地球物理测井设计 资料录取设计 经费预算 施工及安全保障措施,8.1 施工安全措施,8 施工及安全保障措施,1）安全组织结构 项目成立以项目经理为组长、井队长为副组长的安全领导小组。工程施工作业期间如发生任何生产及人身事故，由项目经理负责，指挥安全小组成员按照预案采取相应措施进行处理。,安全组织机构成员表,8.1 施工安全措施,8 施工及安全保障措施,2）安全应急组织 为保证在事故发生时，能及时有组织的遏制事故的继续发展，以井队为单位成立抢险组织，组长由井队长担任，负责统一指挥安排具体抢险措施和现场处理工作，副组长由班长（司钻）担任，负责带领全班人员实施抢险任务和现场抢险工作，井队人员为抢险成员，听从指挥和调遣，有组织的进行抢险工作。 3）安全报告程序 事故发生后井队队长必须及时向项目经理和甲方项目经理报告，报告内容包括：发生事故的时间、地点、伤害情况，事故的简要经过以及采取的急救措施。,8.2 安全预防措施,8 施工及安全保障措施,主要包括以下几个方面： 1）井内事故预防措施 2）机械及人身事故预防措施 3）h2s安全指导方针,8.3 其它保障措施,8 施工及安全保障措施,主要包括以下几个方面： 1）施工场地治安保卫管理 治安联防方案；重大节假日安全保卫方案；治安保卫制度；工地门卫制度；住宿安全管理制度；民工住宿区安全管理措施。 2）施工环保措施 钻井作业井场场地要求；井场配备的工程环保