鄂尔多斯盆地伊陕斜坡延1001钻井工程设计.doc

此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 目目 录录 1 设计依据 1 1 1 构造名称 鄂尔多斯盆地伊陕斜坡 1 1 2 地理及环境资料 1 1 3 地质要求 1 1 4 地质分层及油气水层 1 2 技术指标及质量要求 5 2 1 井身质量要求 5 2 2 钻头 套管程序及固井质量要求 5 2 3 钻井取心质量要求 5 3 工程设计 7 3 1 井身结构 7 3 2 钻机选型及钻井主要设备 8 3 3 钻具组合 10 3 4 钻井液设计及气层保护要求 11 3 5 钻头及钻井参数设计 14 3 6 油气井压力控制 16 3 7 取心设计 18 3 8 中途测试安全措施 20 3 9 固井设计 20 3 10 各次开钻或分井段施工重点要求 25 3 11 完井设计 29 3 12 弃井要求 30 3 13 钻井进度计划 30 4 健康 安全与环境管理 32 4 1 基本要求 32 4 2 健康 安全与环境管理体系要求 32 4 3 关键岗位配置要求 33 4 4 健康管理要求 33 4 5 安全管理要求 35 4 6 环境管理要求 38 5 完井提交资料 40 5 1 完井提交资料 40 6 附 则 41 6 1 钻井施工设计要求 41 6 2 特殊施工作业要求 41 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 1 1 设计依据设计依据 钻井工程设计依据 延 1001 井钻井地质设计 有关技术规范及技术法规 1 1构造名称 鄂尔多斯盆地伊陕斜坡 1 2地理及环境资料 1 2 1 井口坐标 纵 4127306 3 m 横 19340286 53 m 1 2 2 地面海拔 1481 46 m 1 2 3 构造位置 鄂尔多斯盆地伊陕斜坡 1 2 4 地理位置 陕西省延安市安塞县王家湾乡王茂湾北东约 1Km 处 1 2 5 气象资料 在预计施工期内 本地区的风向 风力 气温和大风雪 汛期等情况 井区属大陆性季风半干旱气候 春季干旱多大风 夏季高温多雷雨 秋季凉爽而短 促 冬季漫长且干旱 日照充足 雨热同季 年平均气温 8 年平均降雨量 445mm 无 霜期 146d 本区第四系含水性较强 潜水位较浅 春秋季多西北风 多沙尘暴天气 夏秋季节易发山洪 山体滑坡等灾害性地质现象 1 2 6 地形地貌及交通情况 工区地处黄土高原腹地 地表侵蚀切割强烈 沟壑梁峁发育 地形起伏较大 地表 为第四系未固结成岩的松散黄色粘土 该井距主干公路较远 交通不太方便 通讯条件 基本上能满足要求 1 3地质要求 1 3 1 井别 预探井 井型 直井 1 3 2 设计井深 3623 m 1 3 3 目的层位 石千峰组 石盒子组 山西组 太原组 本溪组 马家沟组兼探延长 组 1 3 4 钻探目的 了解古生界二迭系石千峰组 石盒子组 山西组 太原组 石炭系本 溪组和奥陶系马家沟组储层发育及含油气情况 兼探中生界侏罗系延安组和三叠系延长 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 组油层 1 3 5 完钻原则 进入马家沟组马5520m 无油气显示完钻 1 3 6 完井方法 全套管射孔完井 1 4地质分层及油气水层 1 4 1 设计地层 预测气层位置 延延 10011001 井地层分层数据表井地层分层数据表 表表 1 11 1 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 1 4 2 浅气层及其它矿物岩层提示 地 层设计地层 m 取心层段 m 界系统组 底界 深度 厚度 岩 性 显示 类别 显示层段 m 顶底深度 心 长 故障 提示 新 生 界 第 四 系 240240松散黄土防漏 安定组33898 棕红色泥岩上部夹灰杂 色泥岩下部夹粉 细砂 岩 防漏 中统 直罗组563225 灰绿 紫红色泥岩与浅 灰色砂岩互层 防卡 延安组733170 细砂岩夹泥岩 砂质泥 岩 底部为粗砂岩 油 防喷 防漏 侏 罗 系 下统 富县组81380 灰色泥岩夹灰白色中细 粒 含砾粗砂岩 上统延长组1793980 深灰色泥岩夹浅灰色细 砂岩 泥质砂岩 油 防喷 防卡 中统纸坊组2320527 紫红色泥岩夹浅红色砂 岩 防卡 和尚沟组2474154 紫红色泥岩夹紫灰色砂 岩 防卡 三 叠 系 下统 刘家沟组2759285 浅紫色砂岩夹棕红色泥 岩 防漏 上统石千峰组3036277 棕红泥岩与棕色细砂岩 互层 气 2867 2875 2944 2960 2997 3005 3010 3013 3034 3036 防漏 防塌 防喷 中统石盒子组3308272 上部巨厚状泥 下部浅 灰色中粗粒石英砂岩 气 3066 3079 3097 3103 3125 3128 3142 3158 3172 3190 3239 3254 3267 3274 3277 3282 3285 3289 3301 3305 3239 3254 3267 3274 3277 3285 3285 3289 3301 3305 38 防漏 防塌 防喷 山西组3431123 上部泥岩夹砂岩 下部 灰黑色泥岩夹砂岩及煤 气 3324 3329 3355 3367 3418 3427 3324 3329 3355 3367 3418 3427 26 防塌 防喷 二 叠 系 下统 太原组346130灰岩夹泥岩及煤 防塌 防喷 石 炭 系 上统本溪组351352 上部厚煤层 中下部为 灰黑色泥岩夹薄层浅灰 色细砂岩 3472 3481 3499 3508 3472 3481 3499 3508 18 防塌 防喷 古 生 界 奥 陶 系 下统马家沟组3623110 灰岩 白云岩夹凝灰质 灰岩 膏盐岩 气3513 35233513 352310 防塌 防喷 防 H2S 累计取心92m 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 目前局部地区发现浅层天然气藏 本溪组底部可能出现的铁铝土质泥岩 赤铁矿 铝土矿 马家沟组有可能出现膏盐岩 1 4 3 邻井试气层中部实测压力 本区试油气层中部实测压力本区试油气层中部实测压力 表表 1 21 2 井号层位 气层井段 m 地层压力 MPa 地层压力系数 延 505本 2 3384 0 3387 0 3391 0 3396 0 23 140 683 本井周边可能存在注水区域 要注意出水 特别是在本井周围 500m 范围以内若有注 水井或油井 要引起注意 邻井延邻井延 600600 井在表层曾发生井漏 本井应特别注意做好表层井在表层曾发生井漏 本井应特别注意做好表层 钻进的防漏堵漏措施 钻进的防漏堵漏措施 刘家沟组漏失严重 注意防漏 堵漏 古生界地层压力系数一般 为 0 683 左右 钻井施工过程中应注意控制钻井液密度 保护好气层 邻井在三迭系以 上地层一般使用钻井液密度小于 1 03 g cm3 石千峰组 奥陶系的钻井液密度一般在 1 06 1 07 g cm3 钻井过程注意防喷 做好中生界油气层的防喷工作 特别是在甘泉 富县 黄龙等南部区域要注意浅层气 做好井控工作 进入气层后 尤其是本溪组属局 部高压层 要特别注意做好防喷工作 1 4 4 本井 H2S 含量预测 周边探井在钻井过程中无 H2S 显示 但是要求在施工过程中加强对 H2S 气体的录井检 测及防范 一旦发现有 H2S 气体 现场安全监督及技术人员应严格按照含 H2S 气井井控规 定和钻井安全操作规范果断处理 确保人身及钻井设备的安全 1 4 5 邻井完钻钻井液使用情况 邻井钻井液使用情况统计表邻井钻井液使用情况统计表 表表 1 31 3 井号层位井 段 m 钻井液类型 密 度 g cm3 漏斗粘度 s 延安组 石千峰组578 0 2700 0 清水聚合物 1 03 1 0731 39 延 600 井 石千峰组 马家沟组 2700 0 3516 0 聚磺体系 1 07 1 1036 50 延安组 石千峰组510 0 2692 0 清水聚合物 1 02 1 0628 32 延 357 井 石千峰组 马家沟组2692 0 3436 0 聚磺体系 1 06 1 1032 39 1 4 6 本井钻井液类型 水基钻井液 1 4 7 全井钻井液体系要求 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 开钻进入石千峰 20 30m 必须下光钻杆进行工艺堵漏 要求承压 5MPa 稳压 10min 压降 0 5MPa 钻井液体系采用清水聚合物钻井液 工艺堵漏后至完钻采用优质 聚磺防塌钻井液体系 尽量控制钻井液密度 要做好保证井壁稳定 井控安全和固井质 量的防塌 防喷 防漏工作 1 4 8 设计井全井钻井液性能使用要求 延延 10011001 井钻井液基本性能要求表井钻井液基本性能要求表 表表 1 41 4 井 段 m 密 度 g cm3 漏斗粘度 s 失水 ml 备 注 0 540 1 03 30 35清水聚合物 540 28091 03 1 0430 35 5 8 清水聚合物 2809 3623 1 07 30 50 5 聚磺体系 1 4 8 目的层钻井液性能及特殊情况处理要求 如果出现井涌 发生井喷等特殊异常情况 严禁使用重晶石进行压井 应采用石灰 石粉进行压井 压井钻井液密度不受设计泥浆密度限制 直至井下恢复正常为压井钻井液密度不受设计泥浆密度限制 直至井下恢复正常为 止止 要求现场储备足够的石灰石粉 50t 和加重钻井液 加重钻井液液量 60m3 相对 密度 1 40g cm3以上 1 4 9 防碰要求 本井周边可能存在注水区域 丛式井井区 油气管道 在钻井作业施工过程中 作 业队伍应严格执行安全操作规范 做好防碰工作 在开钻前 做好防碰设计 制定防碰 措施 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 2 技术指标及质量要求 2 1 井身质量要求 延延 10011001 井井身质量要求表井井身质量要求表 表表 2 12 1 井 深 m 井 斜 全角变化率 25m 水平位移 m 井径扩大率 井斜测量间距 m 0 1000 2 1 30 1525 1000 2000 3 1 15 50 1525 2000 3000 5 2 80 1525 3000 3623 7 2 30 120 1525 注 1 封固段井径扩大率 15 易垮段最大井径扩大率 20 2 全井无键槽和狗腿子 井底无落物 3 表层最大井斜不超过 2 4 井身质量根据单井情况待定 未尽事宜按照国家相关行业规范执行 2 2 钻头 套管程序及固井质量要求 延延 10011001 井钻头 套管程序及固井质量表井钻头 套管程序及固井质量表 表表 2 22 2 钻头程序 钻头尺寸 井深 套管程序 套管尺寸 井深 固井水泥段 m 固井质量要求 311 1mm 540m244 5mm 540m0 540 215 9 mm 3623m139 7mm 3618m0 3623 固井质量采用声波测 井和变密度测井综合 评价 要求声幅 30 变密度测井 反应弱套管波 强地 层波 2 3 钻井取心质量要求 2 3 1 钻井取心目的及要求 为了取得准确的储集层物性资料 及时判断油 气 水层 为储量计算和地质研究 提供所需岩心 主要目的层一般为石盒子组盒 8 段 山西组山 2 段 本溪 马家沟组马 五1 2层必须卡层取心 其它井段见气测异常及含气显示要取心 具体取芯段以地质设计 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 为准 2 3 2 钻井取心要求 全井设计取心 92 00m 油气显示良好 不受设计取心限制 非目的层发现良好油气 显示 现场地质负责人可决定停钻取心 钻遇特殊岩层或地层不清 可请示取心 所有 取心必须按照预探井钻井取心的准备 取心钻进注意事项 岩心出筒 岩心丈量 岩心 整理与保管 岩心描述等要求进行工作 2 3 3 取心技术要求 2 3 3 1 取心要求用配套取心工具 岩心直径 105mm 2 3 3 2 取心前 后必须正确丈量方入 保证井深准确 取心过程中要记录好小钻时 避 免磨心 2 3 3 3 岩心筒出井口后 要立即筒心整理 半小时内必须及时采样 确保含水饱和度分 析准确 2 3 3 4 应及时对岩心进行岩性特征及含气 水情况的观察和描述 对储层段岩心要进行 1 2 小时的密闭试验 观察其含水性 2 3 3 5 上古生界卡层取心必须在发现储层基础上进行 2 3 3 6 岩心保存 岩心在分割选样前要编好号 进行全岩心照相 岩心选样必须根据每 块岩心保留一半送入岩心库的原则进行 未尽事宜按中石油行业标准执行 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 3 工程设计 3 1 井身结构 3 1 1 井身结构示意图 图图 3 13 1 井身结构设计数据表井身结构设计数据表 表表 3 13 1 开钻次序 井 深 m 钻头尺寸 mm 套管尺寸 mm 套管下入 地层层位 套管下 入深度 m 环空水泥 浆返深 m 一开 540 311 1 244 5 直罗组 540 井口 二开 3623 215 9 139 7 马家沟组 3618 井口 3 1 2 井身结构设计说明 4000 1000 0 244 5mm 套管 540m 311 1mm 钻头 540m 215 9mm 钻头 3623m 139 7mm 套管 3618m 3000 2000 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 本井井身结构设计是依据 延 1001 井钻井地质设计 做出的 3 2 钻机选型及钻井主要设备 表 3 2 序号系统名称型号规格 级别 数量 1 绞车 JC 502500W1 2 井架自立 41 5M1 3 底座 DZ3156 1M1 4 天车 TC350350T1 5 游动滑车 YC350350T1 6 提 升 系 统 水龙头 SL450450T1 7 钻井泵 F130013002 8 钻井液罐 40m3 5 9 电动混合漏斗 HQ20075KW1 10 加重配浆射流漏斗 1 11 加重钻井液储备罐 40 60m3 1 2 12 循 环 系 统 泥浆搅拌器 WNJ 7 57 5KW9 13 转盘 ZP275 700mm1 14 钻杆动力钳 ZQ203 100 1 15 柴油机 PZ12V190B860KW3 16 发电机 12V135B300KW2 17 动力 传动 系统 配电房 1 18 自动压风机 2V6 5 126 5M31 19 电动压风机 2V5 5 125 5M31 20 刹车系统带刹 气刹 1 21 钻机 控制 系统 辅助刹车 DS 50 1 22 振动筛 DKZ 2 单筛处理量 40 50L s 2 23 除砂器 LCS250 2 处理量 227m3 h 1 24 除泥器 LCN100 10 处理量 227m3 h 1 25 除气器 ZCQ240 处理量 240m3 h 1 26 离心机 处理量 60m3 h 主电机功 率 45kW 副电机功率 5 5 kW 1 27 固 控 系 统 沉砂罐 1 28 环形防喷器 FH28 3535MPa1 29 双闸板防喷器 2FZ28 3535MPa1 30 四通 FSP28 3535MPa1 31 控制装置 FKQ3204B 液压控制 1 32 节流管汇 JG3535MPa1 33 压井管汇 YG3535MPa1 34 钻具内防喷工具35MPa 单流阀 35MPa1 35 液气分离器处理泥浆量 120m3 h 并带电子自动点火装置及两种手动点火方 式36 井 控 系 统 井控坐岗房 1 37 仪 器 仪 表 指重表 ZW350350T1 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 38 测斜仪 套 FK1 39 测斜绞车 CZ 45004500m1 40 数据处理计算机三星奔腾 4 1 41 液压检测仪自浮式 1 42 钻头规 100 500mm1 43 通径规 118mm 50cm2 44 常温常压失水仪 1 45 密度仪 1 46 粘度仪 1 47 旋转粘度仪 ZNN DC3FI1 48 中压失水仪 1 49 含砂仪 1 50 秒表 2 51 钻井液 仪器 PH 试纸 52 值班房值班房 1 栋 53 水罐水罐 80m32 54 汽车过道 55 线盒子 56 跑道 57 基础 58 钻杆支架 59 联动机 6050kg 2 6135kg 3 62 干粉灭火器 8kg 10 635kg 2 64 二氧化碳灭火器 3kg 5 65 消防锹 8 66 消防斧 2 67 消防毛毡 10 68 消防泵 1 69 消防桶 8 70 消防水龙带 75m 71 消 防 器 材 19mm 高压水枪 2 72 固定式硫化氢检测仪 2 台 73 便携式硫化氢检测仪 5 个 74 四合一气体 CH4 CO CO2 H2S 等 检测仪 2 个 75 防毒面罩12 套 76 空气压缩机 1 台 77 空气呼吸器瓶 5 支 78 有毒有害 气体防护 设备 正压呼吸器 15 套 79 井场电路防爆电路 1 套 80 钻铤 8 6 根 81 钻 具 钻铤 7 11 根 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 82 钻铤 61 2 23 根 83 钻杆 5 Q 1054000m 848 1 根 857 1 根 86 无磁钻铤 61 2 1 根 87 取芯工具取芯筒川 741 根 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 3 3 钻具组合 3 3 1 钻具组合 表表 3 3 3 3 开钻次序 井眼尺寸 mm 钻进井段 m 钻具组合 一 开 311 10 540 311 1mmbit 203mm 无磁钻铤 1 根 203mmDc6 根 177 8mmDc8 根 165mmDc6 根 127mmDp 方钻杆 540 2809 215 9mmbit 177 8mm 无磁钻铤1 根 投入式止回阀 177 8mmDc11 根 165mmDc11 根 127mmDp 旋塞阀 方钻杆 215 9 2809 3623 215 9mmbit 165mm 无磁钻铤 1 根 投入式止回阀 165mmDc23 根 127mmDp 旋塞 阀 方钻杆 二 开 取心井段取心钻头 取心工具 165mm 投入式回压阀 165mmDc12 根 127mmDp 旋塞阀 方钻杆 3 3 2 钻具组合强度校核 表表 3 43 4 钻 具 参 数安 全 系 数 井眼 尺寸 mm 井段 m 钻井 液 密度 g cm3 钻具 名称 钢级 外径 mm 内径 mm 长度 m 线重 Kg m 重量 kN 累计 重量 kN 抗拉抗挤 抗拉余量 kN 215 9540 3623 1 07 钻杆 G105127108 6340729 08971 931259 261 952 291206 53 1 07 钻铤 16571 44216135 6287 33287 33 注 考虑到本井是区域探井 为防止钻具因 H2S 腐蚀损坏 建议进入目的层后使用抗硫钻杆或在钻井液中加缓蚀剂 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 3 4 钻井液设计及气层保护要求 3 4 1 钻井液完井液设计 表表 3 53 5 常规性能流变参数 静切力 Pa 开钻 次序 井段 m 密度 g cm3 漏斗 粘度 S API 失水 ml 泥饼 mm pH 值 含砂 HTHP 失水 ml 摩阻 系数 初切终切 塑性 粘度 MPa s 动切力 Pa n 值K 值 固含 膨润土 含量 g L 一开 0 540 1 03 25 35 7 8 类型配方处理方法与维护 聚合物 无固相 钻井液 淡水 0 1 0 2 KPAM 0 1 0 2 FA367 开钻前配制密度为 1 06g cm3的预水化膨润土浆 60m3 浓度为 1 的 KPAM 溶液 1 FA367 溶液 40m3 采用聚合物无固相钻井液钻进 维持井内钻井液含 0 1 0 2 的 KPAM 0 1 0 2 的 FA367 钻 进 强化固控措施 钻进中保证振动筛及其它固控设备连续使用 维护井内钻井液性能时 将聚合物 处理剂配成稀溶液 再均匀加入井内 井场应储备足够量的堵漏剂 以便及时堵漏 若表层使用无固相钻井液 砂塌和渗漏严重时 换入预水化膨润土浆钻进 停泵作业和下套管前用稠浆循环携砂 垫底 稠浆其推荐配方为 5 7 膨润土浆 0 2 0 4 CMC HV 固井候凝时清洗锥型罐 沉淀罐 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 常规性能流变参数 静切力 Pa 开钻 次序 井段 m 密度 g cm3 漏斗 粘度 S API 失水 ml 泥饼 mm pH 值 含砂 HTHP 失水 ml 摩阻 系数初切终切 塑性 粘度 MPa s 动切力 Pa n 值K 值 固含 膨润土 含量 g L 二开 540 2809 1 03 1 04 28 40 5 81 7 8 0 2 0 0 0 0 5 1 2 0 0 5 类型配方处理方法与维护 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 聚合物 无固相 钻井液 井浆 0 1 0 3 KPAM 0 1 0 3 FA367 出 244 5mm 套管前 严禁使用清水钻开地层 必须使用加有足够量的抑制剂和包被剂性能的 聚合物钻井液 以防止地层早期出现水化膨胀造成地层不稳定 钻塞后筛除水泥块加 50kg 的 Na2CO3除钙 继续采用聚合物无固相钻井液钻进维持井内钻井 液含 0 1 0 3 的 KPAM 0 1 0 3 的 FA367 钻进 该井段裸眼段长 携砂防垮塌是关键 停泵作业前 应用稠浆携砂 垫底 预计消耗 60m3左 右高稠聚合物稠浆其推荐配方为 0 2 的 KPAM 0 2 FA367 0 2 0 4 CMC HV 用好无固相钻井液的关键是搞好固控工作 机械除砂 保证钻进中振动筛 除砂器 除泥器稳 定运转 与人工除砂相结合 采用筛 掏的方法最大限度地降低无用固相含量 控制好钻井液密度 采用井口 固控设备 大土池 离心机 上水罐的方式大循环 尽量沉降钻屑 进入和尚沟组后 采用小循环适量加入特种泥浆性能调节剂 SD 21 0 1 0 2 乙烯基单体 多元共聚物 MAN104 用量 0 2 0 3 使钻井液 API 滤失量控制在 8ml 以内 进入刘家沟组后失水控 制在 5ml 以内 必要时加入适量膨润土浆或高粘羧甲基纤维素 HV CMC 维护井内钻井液性能时 将聚合物处理剂配成稀溶液 再均匀加入井内 如果出现水侵应根据井下实际情况 适当调高井浆密度控制出水 同时调整钻井液性能以满 足顺利钻井的要求 若调高钻井液密度时 发生井漏现象 应及时封堵水层 堵漏作业时应充分考虑 地层水对堵漏作业的影响 堵漏作业时应尽量隔离地层水 以提高堵漏成功率 如果井下出现井塌现象或携砂不良 应立即将井浆转化为聚合物钻井液钻进 聚合物钻井液 推荐配方为 井浆 30 50 密度为 1 06g cm3的原浆 0 05 0 15 KPAM 0 05 0 15 FA 367 0 8 1 5 LS 2 或 DR 2 2 3 FRH 或 1 2 RLC101 井场应储备足够量的酸溶性堵漏剂 以便及时堵漏 进入刘家沟组后采取井漏预防措施 井 漏漏速小 向井浆中加入 2 3 SDL 漏速大 5m3采用综合堵漏法 井漏严重时应请示钻井工程部 确定下步堵漏措施 常规性能流变参数 静切力 Pa 开钻 次序 井段 m 密度 g cm3 漏斗 粘度 S API 失水 ml 泥饼 mm pH 值 含砂 HTHP 失水 ml 摩阻 系数初切终切 塑性 粘度 MPa s 动切力 Pa n 值K 值 固含 膨润土 含量 g L 二开 2809 3623 1 0735 55 5 0 5 9 5 11 0 3 15 2 4 3 6 10 35 5 10 0 40 0 85 0 10 0 40 3 8 类型配方处理方法与维护 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 聚磺防塌 钻井液 配方 膨润土 2 4 纯碱 0 3 0 5 磺化酚 醛树脂 0 8 1 2 阳离子 褐煤 0 5 0 8 无荧光防 塌降滤失量 或磺化沥青 0 8 1 2 高粘羧甲基纤 维素 0 2 0 4 特种泥浆 性能调节剂 0 1 0 2 超 细碳酸钙 2 3 A 该段的处理应以控制石盒子层井径扩大为主 应注意钻井液的抑制性 低滤失性及泥饼 质 量 般土含量达到 40 50g L 注意防塌剂的储量 并配合 MAN104 101 SD 17W SD 21 KH 931 或 FT 1 等改善钻井液的流变性能 失水降至 5ml 并使泥饼薄而坚韧 B 为石盒子和山西组煤层的坍塌 适当提高密度 使其维持在 1 04 1 07g cm3 即可有助于防 止石盒子和山西煤层的坍塌 掉块 净化井筒 减少电测遇阻问题 C 上古气层段钻井液处理时还应考虑保护层 即在满足压住上部水层及防塌所需的最低密度的 前提下 尽是保持低密度 低失水 D 在进入石千峰 20 30m 起钻 下光钻杆 为保证堵漏效果和井下安全 不许带钻头 进行加压 堵漏防水作业 堵漏压力必须不小于 5 0MPa 稳压 10mim 以上 具体配方如下 井浆 2 3 提粘剂 6 7 桥堵剂 4 5 FD 2 3 石灰石粉 为了保证双级固井质量和提高钻井液加重后地层的承压能力 在进入石千峰组后 50m 一次性转化为 具有气层保护特点的钻井液体系 转化完钻井液钻井 24 小时 井壁形成致密泥饼 E 如果起下钻 接单根 有遇阻现象应及时配稠浆进行清洗井眼 将井眼内的沉砂或掉块清洗 干净后 再重新下钻和钻进 以防阻卡 F 在井浆基础上加入酸溶屏蔽暂堵剂 如 QS 2 QS 3 等 加量 2 3 同时加入强抑制剂 0 2 0 3 MAN104 等 G 在气层钻井过程中及固井前均要维护好该保护层的性能 H 气层段钻完后钻进口袋时应适当提高粘度和切力 充分循环清洗井眼 然后起钻电测 确保 电测顺利 在该段起钻时 勤灌泥浆和平稳操作 在井场准备好 50 吨左右的石灰石粉 以防井喷压井用 注 如遇井涌 井喷 注 如遇井涌 井喷 H H2 2S S 含量高等异常情况 现场可根据实测地层压力按井控规定调整钻井液密度 含量高等异常情况 现场可根据实测地层压力按井控规定调整钻井液密度 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 3 4 2 气层保护要求 1 严格执行钻井设计 如遇井涌 井喷 H2S 含量高等异常情况 现场工程技术人 员可根据实际情况适当加大钻井液的密度 确保钻井安全顺利 2 采用以高压喷射为主的优选参数钻井技术 提高钻井速度 减少钻井液对气层的 浸泡时间 3 管好用好固控设备 要求打开气层时如无异常情况 钻井液的固相含量和密度不 超过钻井液设计要求 4 气层段禁止使用不能酸溶和影响岩屑录井质量的处理剂 5 抓好组织工作 完钻电测后 及时下 139 7mm 生产套管 尽量减少钻井液对气 层的浸泡时间 6 屏蔽暂堵完井液技术可减少钻井液对产层的伤害深度 在条件许可时采用该完井 液体系 7 气层段使用的完井液处理剂 井队必须要有产品检验单和合格证 进行小型试验 保证完井液性能达到设计要求 有效的保护气层 8 严禁用清水聚合物打开气层和在气层段加压堵漏 以防污染气层 9 积极推广应用新技术 保护好气层 但必须经过甲方同意 3 5 钻头及钻井参数设计 3 5 1 钻头设计 表表 3 63 6 序号 尺寸 mm 型号 钻进井段 m 进尺 m 纯钻时间 h 机械钻速 m h 1311 1XHP2540540727 5 2 4215 9SKH447G 2759221918512 5 6215 9HJ517G 34316721504 5 7215 9HJ537G 3623192484 8 10215 9 取心钻头见取心井段表 92392 4 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 3 5 2 钻井参数设计 表表 3 73 7 钻 井 液 性 能钻 进 参 数水 力 参 数开 钻 次 序 钻头 序号 井段 m 喷咀 组合 mm 密度 g cm3 粘度 s 动切 力 Pa 钻压 kN 转速 r min 排量 l s 立管 压力 MPa 钻头 压降 MPa 环空 压耗 MPa 上返 速度 m s 一 开 10 54016 161 03 1 0425 35210 14050 7032 401 50 5 0 63 2 4540 275912 12 101 03 1 0528 402 3140 16050 7030 355 125 26 561 25 1 46 5 62759 343112 12 16 1 0735 504160 18140 6030 357 112 78 861 25 1 46 73431 362314 14 16 1 0735 555181 20040 6030 357 111 99 241 25 1 46 二 开 8 10 取心 1 0735 55550 8050 6025 289 建议 二开延长组钻完采用复合钻井工艺建议 二开延长组钻完采用复合钻井工艺 层位 纸坊组 刘家沟中部 钻具组合 215 9mmbit EM1905S 螺杆 7LZ172 7 0 SF 177 8mm 无磁钻铤 1 根 177 8mmDc11 根 165mmDc12 根 127mmDp 加厚钻杆 30 根 127mmDp 旋塞阀 方钻杆 钻井参数 喷咀组合 mm 14 15 16 14 15 钻压 KN 60 120 转数 rpm 20 螺杆 泵压 MPa 8 10 排量 L S 32 34 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 3 6 油气井压力控制 严格执行 中国石油天然气总公司石油与天然气钻井井控规定 中华人民共和国石 油天然气行业标准 含硫化氢的油气井安全钻井推荐作法 SY T 5087 2005 钻井 井控装置组合配套 安装调试与维护 SY T 5964 2003 石油钻井专业标准委员会文 件 油标钻专字 2004 8 并特强调以下几点 3 6 1 地层孔隙压力监测 表表 3 83 8 监测井段 m监测方法监 测 要 求 二开至完钻 dc 指数法 要求地质录井单位根据工程技术人员的要求提供钻时 地层 岩性等方面的资料 井队工程技术人员要认真做好监测曲线并 把数据和曲线编入井史 及时发现异常压力区 3 6 2 地层漏失试验 第二次开钻后钻完水泥塞 进入套管鞋下第一个砂层 3 5m 后 测试地层漏失压力 并 做详细记录 作为压井时确定关井压力的依据 注 地层漏失试验要求地层破裂 但最高压力不得超过地面管汇 设注 地层漏失试验要求地层破裂 但最高压力不得超过地面管汇 设 备及套管最小额定压力的备及套管最小额定压力的 80 80 3 6 3 各次开钻井口装置示意图 图图 3 23 2 一开井口 二开井口 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 3 6 4 管汇示意图 图图 3 33 3 3 6 5 各次开钻试压要求 表表 3 3 9 9 井控装置试 压 要 求 开钻 次数 名 称型号 套管尺寸 mm 介质压力 MPa时间 min允许压降 MPa 二开双闸板封井器 2FZ28 35139 7 清水 1730 0 5 环形防喷器 FH28 35139 7 清水 1730 0 5 节流管汇 JG35139 7 清水 1730 0 5 压井管汇 YG35139 7 清水 1730 0 5 包括表套的全套试压 139 7 清水 1730 0 5 3 6 6 节流压井管汇及放喷管线安装标准 1 气井井口四通两侧各装两个 100mm 高压闸门 气井防喷管线必须使用高压防 硫厚壁管线 内控管线与法兰间必须用螺纹连接 防喷管线不能焊接 不能交叉 不能 用油壬连接 每隔 10 15 米用 1m 1m 1m 的水泥基墩加地脚螺栓固定 悬空处要支撑牢 固 2 节流压井管汇 控制闸门 防喷管线压力等级应与防喷器相匹配 3 控制闸门使用金属浮动密封的专用闸门 放喷管线控制闸门必须接出井架底座以 外 4 气井放喷管线装两条 放喷管线布局要考虑当地风向的影响 居民区 道路及 各种设施的情况 气井接出井口 75m 以远 放喷管线出口应安装点火装置 放喷管线出 口处应挖燃烧坑和筑防火墙 3 6 7 钻井液密度 目的层段采用失水 5ml 密度 1 07g cm3的钻井液 如遇井涌 井喷 H2S 含量 高等异常情况 现场工程技术人员可根据实际情况适当加大钻井液的密度 确保钻井安 全顺利进行 钻井液班报填写要求 1 一开至石千峰上部要求每 4 小时测一次泥浆密度 粘度 每 8 小时测一次全套泥浆性能 2 石千峰至完井要求每 2 小时测一次泥浆密度 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 粘度 每 6 小时测一次全套泥浆性能 如遇井涌 井喷 H2S 含量高等异常情况 现场需 连续加密测量泥浆性能 3 6 8 井控培训 按要求对钻井队进行井控培训 3 6 9 井控演习 钻开油气层前必须进行防喷演习 演习不合格不得打开油气层 3 6 10 井控检查 1 对全套钻井设备 重点对井控设备 井控管理制度的落实及执行情况 防火 安全生产意识及设施 钻井液材料及钻井液加重材料的储备情况进行全面的检查 对查 出问题及时进行整改 2 技术交底 交底的主要内容包括 所钻油气层的基本岩性 油气层压力情况 钻井队主要工艺技术措施 设计钻井液密度 钻井液储备要求 井控物资储备情况 关井程序 的实施要求和坐岗制度的落实等 3 钻井队要以班组为主进行防喷演习 演习结果要填入报表 4 进一步明确和落实干部 24 小时值班制度 5 钻井队从进入气层前 50 米开始 每次下钻到底和起钻前以及白班正常钻进接 第一个单根前 应做钻井液泵的低泵冲试验 试验排量为正常循环排量的 1 2 和 1 3 井队技术员要在报表中填写清楚 以便压井参考 3 6 11 加强地层对比 及时提出预告 并做好地层压力监测工作 要进行以监测地层 压力为主的随钻监测 绘出全井地层压力梯度曲线 现场可根据监测 检测结果 按要 求调整钻井液密度 3 6 12 加强座岗 及早发现溢流显示 并按规定汇报及报警 3 6 13 储备足够的加重钻井液和加重材料 加重设备 并保证良好状态 3 6 14 要制定井喷失控及处理硫化氢等有害气体含量的事故预案及相关措施 3 6 15 起钻及电测时及时灌钻井液 每起三柱灌满泥浆 保持井筒内钻井液面高度 3 7 取心设计 3 7 1 取心井段 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 延延 10011001 井钻井取心设计表井钻井取心设计表 表表 3 103 10 层 位 设计井段 m 取心进尺 m 收获率 取心原则 石盒子组 3239 3254 3267 3274 3277 3285 3285 3289 3301 3305 38 95 发现油气显示开始取心 显示结束即止 山西组 3324 3329 3355 3367 3418 3427 26 95 发现油气显示开始取心 显示结束即止 本溪组 3472 3481 3499 3508 18 95 发现油气显示开始取心 显示结束即止 马家沟组3513 352310 95 发现油气显示开始取心 显示结束即止 合计9295 以上 1 发现油气显示开始取心 显示结束即止 2 目的层无油气显示 在储集层各控制取心 5 10m 3 其它井段如果气测全烃峰值上升至基值 5 倍以上要求取心 4 钻遇特殊岩层或地层不清 可请示取心 3 7 2 取心钻具组合及钻进参数设计 表表 3 113 11 钻进参数 序 号 井 段 m 钻 具 组 合 钻压 KN转速 r min排量 l s 1 3239 3254 取心钻头 取心工具 165mm 投入式回压阀 165mmDc12 根 127mmDp 旋塞阀 方钻杆 50 8050 6025 28 2 3267 3274 取心钻头 取心工具 165mm 投入式回压阀 165mmDc12 根 127mmDp 旋塞阀 方钻杆 50 8050 6025 28 3 3277 3285 取心钻头 取心工具 165mm 投入式回压阀 165mmDc12 根 127mmDp 旋塞阀 方钻杆 50 8050 6025 28 4 3285 3289 取心钻头 取心工具 165mm 投入式回压阀 165mmDc12 根 127mmDp 旋塞阀 方钻杆 50 8050 6025 28 5 3301 3305 取心钻头 取心工具 165mm 投入式回压阀 165mmDc12 根 127mmDp 旋塞阀 方钻杆 50 8050 6025 28 6 3324 3329 取心钻头 取心工具 165mm 投入式回压阀 165mmDc12 根 127mmDp 旋塞阀 方钻杆 50 8050 6025 28 7 3355 3367 取心钻头 取心工具 165mm 投入式回压阀 165mmDc12 根 127mmDp 旋塞阀 方钻杆 50 8050 6025 28 8 3418 3427 取心钻头 取心工具 165mm 投入式回压阀 165mmDc12 根 127mmDp 旋塞阀 方钻杆 50 8050 6025 28 9 3472 3481 取心钻头 取心工具 165mm 投入式回压阀 165mmDc12 根 127mmDp 旋塞阀 方钻杆 50 8050 6025 28 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 10 3499 3508 取心钻头 取心工具 165mm 投入式回压阀 165mmDc12 根 127mmDp 旋塞阀 方钻杆 50 8050 6025 28 11 3513 3523 取心钻头 取心工具 165mm 投入式回压阀 165mmDc12 根 127mmDp 旋塞阀 方钻杆 50 8050 6025 28 3 7 3 取心技术措施 1 认真配合地质录井工作 按要求井段取心 取心前认真循环 保证井眼畅通 取 心作业时严格执行取心操作规程 2 取心工具下井前必须认真检查 丈量记录 合格方可下井 3 取心下钻要平稳 速度不能太快 避免下钻划眼 取心完起钻时 应低速起钻 防止抽吸诱发井喷 起钻时严禁用转盘卸扣 严禁猛提猛放 取心时要特别注意井控防 喷 4 取心时必须按规定的参数钻进 要求送钻均匀 不可顿 溜钻 除正副司钻外 其他人不能扶钻 5 连续取心时每取完一筒应下全面钻进钻头扩眼 6 取心前必须保证井眼畅通 井底干净 井下异常不得下入取心工具 7 备足取心工具易损件 8 取心过程必须有干部值班 密切注意泵压和钻时变化 发现异常立即停钻割心 3 8 中途测试安全措施 钻遇显示较好的油气层或地质 甲方要求进行中途测试时 必须根据当时井下情况 做出合理可行的施工设计 报甲方技术部门批准后方可实施 为保证中途测试特别是裸 眼井的中途测试的安全 强调以下几点 1 处理好复杂井段 有井漏 垮塌 阻卡等情况时不能进行中途测试 2 认真检查井控设施 确保测试的可控性 3 由中途测试施工单位会同钻井 地质技术部门做出专门的中途测试施工设计以及 中途测试突发事件应急预案 4 按照中途测试设计和应急预案要求安装 检查好设备 管汇和安全设施 并由甲 方安全 技术部门组织验收 验收不合格不能施工 5 中途测试时可能出现油气喷泄 必须在放喷管线出口挖放喷池和燃烧坑 同时要 在一定距离打隔火墙 在出口处安装 2 个以上的点火装置 6 施工前要通知周围居民 并进行安全知识和危急时逃生路线教育 7 中途测试时可能伴有有毒气体喷出 要在这个关键位置安装可燃气体报警器和硫 化氢 一氧化碳等气体报警器 并有专人值守 一旦发现危险征兆 及时通报现场安全 负责人 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 8 中途测试时容易引发井塌 卡钻等井下事故 在施工前要处理好钻井液性能 特 别是增强防塌和润滑性能 9 中途测试时要记录好测试数据 并搞好工序衔接 在最短的时间内完成测试工作 3 9 固井设计 3 9 1 固井主要工艺要求 1 根据地层特性 储层特点 固井工艺及固井质量要求 科学合理编写固井施工设 计 2 针对天然气井的固井特殊性及难点 选用性能优越 质量可靠的固井工具及管串 附件 确保现场施工正常 顺利 安全 3 固井前井眼及钻井液准备要求 a 针对易漏 出水地层进行堵漏治水 提高地层承压能力 确保固井质量 b 完钻固井前要求钻井液做到粘切低 动塑比低 泥饼薄而韧 满足固井要求 4 针对井眼质量及井下情况 适当控制循环时间 不可长时间循环 确保井下安全 5 优选水泥浆体系及管串附件 优化水泥浆性能 管串结构及现场施工参数 加强下 套管前的井眼准备及井眼净化 采用合理的顶替技术 提高顶替效率 确保套管顺利下入 及固井质量 6 下套管前必须认真细致通井 确保井下安全及井眼畅通 通井时应带大接头或欠 尺寸稳定器 防止下套管遇阻和卡钻 气层段反复划眼 以清除井壁的泥饼 充分循环 稀释泥浆 大排量洗井 确保井眼畅通 无漏失 井塌 井底无沉砂 7 使用的浮鞋 浮箍 分级箍在下套管前应认真检查 确保附件的正常使用 分级 箍严禁碰撞 用套管钳上扣时 应借用上一跟套管传递扭矩 达到上扣的标准扭矩值和 扭矩图 不得用套管钳咬分级箍的本体 8 严格按照下套管操作规程进行下套管作业 认真检查固井工具及管串附件 合理 加放扶正器 确保套管居中度 67 扶正器加放原则 a 浮箍以下加一组扶正器 b 浮 箍到最下气层底部段每根都加扶正器 c 最下气层顶部和最上气层底部避开气层段 每 根都要加扶正器 d 最上气层顶部以上 300 米 0 50 米每根都加 50 150 米每两根加一 组扶正器 150 300 每三根加一组扶正器 e 分级箍前后各加 5 组 井口加一组刚性扶正 器 其它段每五根套管加一组扶正器 特别注意弹性扶正器必须加在接箍处 9 下套管时必须平稳 若有漏失要严格控制下放速度在 30 秒 根以下 一般情况下 在 15 20 秒 根 不准猛提 猛放 猛刹 应保证井眼稳定 不发生井涌 井喷 井漏 和井塌 10 在井场通套管内径 通径规规格型号严格按行业标准 严禁在钻台通套管内径 用清洗剂清洗套管螺纹 并检查密封面是否有损伤 必须使用带扭矩仪的套管钳紧螺纹 螺纹扭矩必须符合标准 并将螺纹扭矩打印上报甲方 必须使用拓普套管螺纹密封脂 此文档收集于网络 如有侵权 请联系网站删除 此文档仅供学习与交流 拓普 101 拓普 102 确保丝扣的密封性 11 套管下完后 技术员应根据套管头的安装 计算好联入长度 井口安装好吊卡 后 灌满泥浆后 用单凡尔开泵顶通后才可以大排量循环钻井液避免造成井漏 12 根据井下工况及管内外液体的流变性能 进行流变性计算 科学合理应用顶替 技术 提高顶替效率及一 二界面水泥环胶结质量 13 科学全面的进行气侵 气窜综合评价及预测 为优化注水泥施工参数提供理论 依据 14 严格按照双级固井的操作规程及施工要求进行注水泥