HH55P21井钻井工程设计

1、鄂尔多斯盆地红河油田HH55P21井钻井工程设计中国石油化工股份有限公司华北分公司二零一二年三月鄂尔多斯盆地红河油田HH55P21井钻井工程设计设计单位：华北分公司工程技术研究院设计人： 初审人： 审 批 单 位：华北分公司审核人：审批人：中国石油化工股份有限公司华北分公司二零一二年三月设 计 审 批 意 见原则上同意该单井设计。同时提出以下意见和要求，请一并执行。1. 要求各单位认真组织、密切配合、精心施工；钻井队提前做好邻井资料对比，及时掌握地层情况，对井斜、井漏层位做到心中有数以便于及时预防、处理。2. 本工区上部井段普遍存在井漏情况，施工单位提前参考邻井资料，做好防漏、堵漏措施，堵漏结

2、束做承压试验。堵漏要做到早发现早处理，不留后患；3. 钻井定向作业和井眼轨迹控制由定向技术服务方负责，钻井队要搞好配合。实钻过程中，钻具组合、钻井参数及钻头类型可根据实际情况进行调整，确保井身质量和井眼轨迹符合设计要求。4. 钻井队要保证钻井液净化设备工况良好，以确保钻井液固相含量得到有效控制。正常钻进期间，要密切注视振动筛岩屑返出情况，同时加强短起下钻清除岩屑床。5. 固井要求：固井前出现漏失要求堵漏成功并承压合格后再进行固井作业，保证固井质量。设计要求全封固，替浆时控制好排量，防止因激动压力过大造成井漏；在固井施工前调整好井内泥浆性能，同时必须对水泥浆性能进行现场校核试验，确保水泥浆性能达

3、到设计要求；6. 现场监督加强对施工质量的控制和日报、井史等资料的日常检查，发现问题及时提出整改，确保资料完整、准确、详尽。钻井队完井后一周内上交电子文档；7. 要求技术套管下深至A点2米左右；8. 钻井队做好送井材料计划及井口安装、试压工作；三开前套管、井口、节流压井管汇整体试压15MPa，15分钟压降小于0.7MPa。9. 钻井队准备技术套管刮管器。下入预置管柱后按要求全井段注入KCL溶液。华北分公司工程技术处 2012年4月4日目 录1.设计依据12.地质概况23.钻井主要设备54.井身结构设计55.井眼轨道设计66.专用工具及仪器设备137.钻具组合、钻进参数及主要措施138.推荐钻头

4、及水力参数设计179.套管强度设计1810.钻柱强度校核1911.钻进目的层技术措施2012.测量方案及轨迹计算方法2013.井身质量2214.井控要求2215.环境保护2716.钻井液设计2917.固井设计3718.重点施工措施4119.设备管理要点4420.安全技术管理的几项规定4421.施工进度预测4522.钻井主要材料计划4623.钻井资料提交461.设计依据1.1 HH55P21井钻井地质设计1.2 HH55P21井主要的引用标准、规范和规定（1）SY/T 5431-2008 井身结构设计方法（2）SY/T 5088-2008 钻井井身质量控制规范（3）SY/T 5234-2004

5、优选参数钻井基本方法及应用（4）SY/T 5964-2006 钻井井控装置组合配套安装调试与维护（5）SY/T 6426-2005 钻井井控技术规程（6）SY/T 5480-2007 固井设计规范（7）SY/T 5955-2004 定向井井身轨迹质量（8）SY/T 6276-2010 石油天然气工业健康、安全与环境管理体系（9）SY/T 5435-2003 定向井轨道设计与轨道计算（10）SY/T 5172-2007 直井井眼轨迹控制技术规范（11）Q/SH 0082-2007 水平井钻井工程设计要求（12）井控管理规定与实施细则（华北分公司2011年修订）（13）钻井井控实施细则（华北分公司

6、2011年修订）（14）中国石油化工集团公司石油与天然气井井控管理规定（试行）1.3邻井钻井资料及红河油田水平井实钻资料邻井HH56-1井, 一开漏失井段为：30-130m，漏失泥浆50m3。二开在井段1415-1675m，发生渗漏，漏失60 m3。HH55-3井，一开漏失泥浆470m3,并从井口注水泥堵漏过，二开651m-692m夹石膏。本井钻井过程中防漏、防膏浸。2.地质概况2.1 钻井性质:开发井（水平井）2.2 井口位置2.2.1 地理位置：甘肃省泾川县丰台乡西头王村三组，井口位于HH55-4井井口方位1591511、位移1570.12m处2.2.2 构造位置：鄂尔多斯盆地天环坳陷南端

7、。2.3 坐标：井口及A靶点、B靶点坐标，见表1。表1 HH55P21井口、A和B靶点坐标XY井口.82.83A靶点.04.48B靶点.12.29*A、B靶点海拔采用井口海拔高度1319.19 m（为实测数据）。*A、B靶点目的层均为长912油层，由于地下地质情况不确定性强，预测的深度和厚度与实际可能存在误差，在实钻过程中要加强对比，及时进行校正。2.4 设计井深设计井深3262.88m；垂深：2096.99m2.5 设计方位 设计方位为1652.6 目的层位三叠系延长组长912。2.7 完钻层位三叠系延长组长9122.8 完钻原则水平段钻达设计B靶点，目的层水平段长1000m。2.9 完井方

8、式裸眼完井（预置管柱）2.10 地层压力预测根据红河油田邻井红河55井DST资料，压力系数取1.05，预测本井钻遇长912目的层地层压力为21.2 MPa，预测本井为常压井。2.11 井控及硫化氢风险提示(1)本井为水平井,井控风险分级为中风险井；（2）本井压力系数取1.05，介于0.9至1.07之间，地层压力系数分级为常压井，但在钻井过程中要注意防范井底压力突然大幅增加所带来的风险。（3）HH37P3井延长组长8油层钻进过程中有H2S产出，含量为24PPm,在30mg/m3（20PPm）150mg/m3（100PPm）之间，井控风险分类为危害井。本井为开发井，通过分析邻井、邻区数据，及本区内

9、有钻井的情况，预测本井、本层属于流体常压、中-高风险、危害井；2.12 地理及环境资料（1）气象资料该地区气温年较差和日较差较大，最高温度可达37.2，最低温度可降到-20.8，年平均气温712，年平均降水量为4001000mm，且大都集中于79月份。春夏多吹东南风，秋冬多吹西北风，风力一般为二至三级，最大七至八级。（2）地形地物区内人口众多，为农业大县。属黄土塬复杂地形，海拔10541486m，塬、梁、茆、沟纵横交错，地形高差数米至数百米。主要河流有茹河、洪河、泾河，并发育有支流。区内县城之间、县乡之间有公路贯穿，交通较为便利。2.13 钻遇地层预测 HH55P21井钻遇地层预测见表2。表2

10、 HH55P21井钻遇地层预测简表地 层垂深(m)垂厚(m)海拔(m)岩 性 描 述系统组段油层组第四系全新统340340979.19灰黄色粘土层与棕色砾石层呈不等厚互层。白垩系下统志丹群罗汉洞组555.19215764.00棕黄、棕色细、中、粗砂岩与褐色泥岩呈不等厚互层。环河组875.19320444.00灰色泥岩、粉砂质泥岩夹灰色泥质粉砂岩、细砂岩，局部具石膏薄层。华池组1075.19200244.00灰褐、灰色泥岩与棕褐色泥质粉砂岩、灰褐色中砂岩呈不等厚互层。洛河宜君组1305.1923014.00棕、棕灰色中砂岩与褐色泥岩呈略等厚互层。侏罗系中统安定组1573.19268-254.00

11、中、上部紫褐色泥岩、褐色泥灰岩与棕灰色中砂岩呈略等厚互层；下部为棕灰色中砂岩与褐、紫褐色泥岩呈等厚互层。直罗组1752.19179-433.00上部为绿灰、灰色泥岩、粉砂质泥岩与浅灰色细砂岩呈略等厚互层；下部为大套浅灰色细、粗砂岩与绿灰、紫褐色泥岩呈略等厚互层。下统延安组1873.19121-554.00深灰、灰黑色泥岩与灰色粉、细砂岩呈略等厚互层，夹5层煤。三叠系上统延长组第三段长61943.1970-624.00上部深灰色泥岩、粉砂质泥岩与灰色粉、细砂岩略等厚互层；中部浅灰、灰褐色中、细砂岩与深灰色泥质岩略等厚互层；下部深灰色泥岩、粉砂质泥岩与灰色粉、细砂岩略不等厚互层。长72049.19

12、106-730.00上部深灰色、灰黑泥岩夹灰色细砂岩；下部深灰、灰黑色泥岩、粉砂质泥岩及浅灰、灰褐色细砂岩互层；底部为黑色泥岩第长82081.1932-762深灰、灰黑色泥岩、泥质粉砂岩互层。二段长9长9112091.5910.4-772.4浅灰色粉、细砂岩与深黑、灰黑色泥岩互层。长9122098.19（A靶点）6.6-779灰黑色泥岩、粉砂质泥岩与浅灰色细砂岩互层。2096.99 （B靶点）-777.8注：表中垂深、A靶点、B靶点均从地面起算，且均采用井口海拔1319.19m（为实测数据）3.钻井主要设备ZJ-40以上钻机及相应的配套设备。4.井身结构设计根据本井钻井地质设计及井身结构设计方

13、法（SY/T5431-2008）进行本井井身结构和套管程序设计。一开采用374.7mm钻头钻至381m，下273mm套管封固第四系黄土层，进入基岩20-50 m，且表层下深不少于300 m，满足测井一次对接要求。表层套管推荐采用井常规固井工艺，要求水泥浆返至地面，保证固井质量。二开采用241.3mm钻头钻至A点，下177.8mm技术套管固井，为三开水平段安全施工提供有利条件，降低水平段施工风险。固井按生产套管固井实施，采用一次注水泥双凝水泥浆体系全井封固固井工艺，尾浆返至油层顶界以上200.0m，低密度水泥浆返至井口。三开水平段采用152.4mm钻头钻至设计B靶点，裸眼完井。井身结构与套管程序

14、设计见表3和图1。表3 井身结构和套管程序设计表 开数井眼尺寸井深套管尺寸下深水泥返高一开374.7mm 381m 273mm 380m地面二开241.3mm 2262.88m177.8mm 2262.88m地面三开152.4mm 3262.88m裸眼完井（预置管柱） 备注： 钻至A靶点后继续向前水平钻进30m作为测井口袋。图1 HH55P21井井身结构设计图5.井眼轨道设计5.1井身剖面设计（见表4，表5，表6）表4 HH55P21井轨道参数井号：HH55P21井轨道类型：直-增-稳-增-平井深：3262.88m井底垂深 m井底闭合距 m井底闭合方位 造斜点 m最大井斜角 2096.9913

15、00.00165.001789.6890.07磁倾角 磁场强度 T磁偏角 收敛角 方位修正角 53.9352.96-3.15-0.35-2.80井口：X=.82 Y=.83靶A X=.04 Y=.48垂深:2098.19m闭合距:300m闭合方位:165靶半高:1.5m靶半宽:10m靶A1 X=.45 Y=.36垂深:2098.07m闭合距:400m闭合方位:165靶半高:1.5m靶半宽:10m靶A2 X=.86 Y=.24垂深:2097.95m闭合距:500m闭合方位:165靶半高:1.5m靶半宽:10m靶A3 X=.26 Y=.12垂深:2097.83m闭合距:600m闭合方位:165靶半

16、高:1.5m靶半宽:10m靶A4 X=.67 Y=垂深:2097.71m闭合距:700m闭合方位:165靶半高:1.5m靶半宽:10m靶A5 X=.08 Y=.89垂深:2097.59m闭合距:800m闭合方位:165靶半高:1.5m靶半宽:10m靶A6 X=.49 Y=.77垂深:2097.47m闭合距:900m闭合方位:165靶半高:1.5m靶半宽:10m靶A7 X=.89 Y=.65垂深:2097.35m闭合距:1000m闭合方位:165靶半高:1.5m靶半宽:10m靶A8 X=.3 Y=.53垂深:2097.23m闭合距:1100m闭合方位:165靶半高:1.5m靶半宽:10m靶A9

17、X=.71 Y=.41垂深:2097.11m闭合距:1200m闭合方位:165靶半高:1.5m靶半宽:10m靶B X=.12 Y=.29垂深:2096.99m闭合距:1300m闭合方位:165靶半高:1.5m靶半宽:10m备注：本井地磁参数计算时间2012年03月28日，计算软件为IDDS 3.0表5 HH55P21井剖面设计井深m井斜角方位角垂深m水平位移m南北m东西m狗腿度/30m备注0.000.0000.000.000.000.000.001789.680.00165.001789.680.000.000.000.00KOP1951.2135.00165.001941.3547.82-4

18、6.1912.386.502000.6535.00165.001981.8576.18-73.5819.720.002262.8890.07165.002098.19300.00-289.7877.656.30A2362.8890.07165.002098.07400.00-386.37103.530.00A12462.8890.07165.002097.95500.00-482.96129.410.00A22562.8890.07165.002097.83600.00-579.56155.290.00A32662.8890.07165.002097.71700.00-676.15181.17

19、0.00A42762.8890.07165.002097.59800.00-772.74207.060.00A52862.8890.07165.002097.47900.00-869.33232.940.00A62962.8890.07165.002097.351000.00-965.93258.820.00A73062.8890.07165.002097.231100.00-1062.52284.700.00A83162.8890.07165.002097.111200.00-1159.11310.580.00A93262.8890.07165.002096.991300.00-1255.7

20、0336.460.00B表6 井眼轨道各点数据井深m井斜角方位角垂深m水平位移m南北m东西m造斜率/30m备注0.000.00165.000.000.000.000.000.001789.680.00165.001789.680.000.000.000.00KOP1819.686.50165.001819.611.70-1.640.446.501849.6813.00165.001849.166.78-6.551.756.501879.6819.50165.001877.9515.17-14.653.936.501897.3023.32165.001894.1921.60-20.865.596

21、.501909.6826.00165.001905.6026.76-25.856.936.501939.6832.50165.001931.7641.41-40.0010.726.501951.2135.00165.001941.3547.82-46.1912.386.501981.2135.00165.001965.9365.03-62.8216.830.002000.6535.00165.001981.8576.18-73.5819.720.002030.6541.30165.002005.4394.70-91.4724.516.302048.2745.00165.002018.28106

22、.75-103.1127.636.302060.6547.60165.002026.83115.70-111.7629.946.302090.6553.90165.002045.80138.92-134.1835.956.302120.6560.20165.002062.11164.08-158.4942.476.302150.6566.50165.002075.56190.88-184.3749.406.302180.6572.80165.002085.99218.99-211.5356.686.302210.6579.10165.002093.27248.08-239.6364.216.3

23、02217.4980.54165.002094.19254.81-246.1365.956.302240.6585.40165.002097.31277.79-268.3371.906.302262.8890.07165.002098.19300.00-289.7877.656.30A2292.8890.07165.002098.15330.00-318.7685.410.002322.8890.07165.002098.12360.00-347.7393.170.002352.8890.07165.002098.08390.00-376.71100.940.002362.8890.07165

24、.002098.07400.00-386.37103.530.00A12392.8890.07165.002098.03430.00-415.35111.290.002422.8890.07165.002098.00460.00-444.33119.060.002452.8890.07165.002097.96490.00-473.30126.820.002462.8890.07165.002097.95500.00-482.96129.410.00A22492.8890.07165.002097.91530.00-511.94137.170.002522.8890.07165.002097.

25、88560.00-540.92144.940.002552.8890.07165.002097.84590.00-569.90152.700.002562.8890.07165.002097.83600.00-579.56155.290.00A32592.8890.07165.002097.79630.00-608.53163.060.002622.8890.07165.002097.76660.00-637.51170.820.002652.8890.07165.002097.72690.00-666.49178.590.002662.8890.07165.002097.71700.00-6

26、76.15181.170.00A42692.8890.07165.002097.67730.00-705.13188.940.002722.8890.07165.002097.64760.00-734.10196.700.002752.8890.07165.002097.60790.00-763.08204.470.002762.8890.07165.002097.59800.00-772.74207.060.00A52792.8890.07165.002097.55830.00-801.72214.820.002822.8890.07165.002097.52860.00-830.70222

27、.580.002852.8890.07165.002097.48890.00-859.67230.350.002862.8890.07165.002097.47900.00-869.33232.940.00A62892.8890.07165.002097.43930.00-898.31240.700.002922.8890.07165.002097.40960.00-927.29248.470.002952.8890.07165.002097.36990.00-956.27256.230.002962.8890.07165.002097.351000.00-965.93258.820.00A7

28、2992.8890.07165.002097.311030.00-994.90266.580.003022.8890.07165.002097.281060.00-1023.88274.350.003052.8890.07165.002097.241090.00-1052.86282.110.003062.8890.07165.002097.231100.00-1062.52284.700.00A83092.8890.07165.002097.191130.00-1091.50292.470.003122.8890.07165.002097.161160.00-1120.47300.230.0

29、03152.8890.07165.002097.121190.00-1149.45307.990.003162.8890.07165.002097.111200.00-1159.11310.580.00A93192.8890.07165.002097.071230.00-1188.09318.350.003222.8890.07165.002097.041260.00-1217.07326.110.003252.8890.07165.002097.001290.00-1246.04333.880.003262.8890.07165.002096.991300.00-1255.70336.460

30、.00BHH55P21井设计轨道垂直剖面图和水平投影图见图2，图3。图2 HH55P21井设计轨道垂直剖面图图3 HH55P21井设计轨道水平投影图6.专用工具及仪器设备专用工具配套由定向服务方根据井身结构和工艺要求自行配置。7.钻具组合、钻进参数及主要措施7.1 开钻前要求：7.1.1 严格按要求安装设备，达到平、稳、正、全、灵、牢，调整转盘、天车、井口中心在同一铅垂线上，偏差小于10mm，正常试运转2h，并经验收合格后，方可正式开钻。7.1.2 开钻前要认真贯彻设计，对地质、工程、钻井液、固井、完井等设计进行技术交底，贯彻重点技术措施，并按设计要求做好开钻前的各项准备工作。7.1.3 要求

31、地面三级净化设备配备齐全，包括振动筛2台、除砂器1台、除泥器1台。7.1.4 开钻前挖好一个深2.53m直径2m的圆井，下入0.508m2.5m（直径下深）的铁桶，环空用水泥混凝土固好，钻台底至沉砂池的排浆循环坑要用水泥抹好。钻台底四周要用水泥抹平，保证一开排浆畅通，以防基础坍塌，不均匀下沉。7.2一开井段：7.2.1 井 段：0.003817.2.2 地 层：第四系，白垩系罗汉洞组上部7.2.3 井斜角：17.2.4 推荐钻具组合：塔式钻具组合374.7mm钻头+203.2mm无磁钻铤9m+203.2mm钻铤72m+177.8mm钻铤81m+127mm钻杆7.2.5 推荐钻进参数：钻压 20

32、150 kN， 转速 5070 r/min， 排量 4550 L/s7.2.6 主要措施：（1）为了保证井身质量，开孔吊打，轻压钻进，逐渐加深后转入正常钻进，每钻完一个单根洗井23分钟，修整井壁。（2）上部地层松软，钻时快，易垮塌，防止沉砂卡钻，接单根时要不断开转盘活动钻具。（3）钻达设计井深381m后，加重泥浆维持井壁稳定，下套管前大排量循环洗井两周以上，进行短起下钻，确保井眼畅通，顺利下套管、固井。（4）起钻投测电子多点，计算井眼轨迹数据。7.3 二开直井段：7.3.1 井 段：381-1789.68m7.3.2 地 层：白垩系；侏罗系延安组上部7.3.3 井斜角：3，直井段水平位移小于3

33、0m。7.3.4 推荐钻具组合：(1)塔式钻具组合：241.3mm钻头+177.8mm无磁钻铤9m+177.8mm钻铤72m+158.8mm钻铤27m127.0mm 钻杆(2)钟摆钻具组合：241.3mm钻头+178mm无磁钻铤9m+178mm钻铤9m+238mm稳定器+158.8mm钻铤18m+127.0mm加重钻杆30根127.0mm 钻杆7.3.5 推荐钻进参数：按牙轮钻头设计钻压 180200 kN， 转速 65 r/min， 排量 30L/s。7.3.6 主要措施：(1)开眼要直，钻水泥与地层交界面时容易打斜，钻压一定要小，待钻铤全部进入新地层后再正常加压钻进。二开后的第一只钻头开始

34、50m钻进要求用小于80kN钻压钻进。(2)上部地层易吸水膨胀，形成厚泥饼阻卡，必须坚持短程起下钻制度，保证起下钻畅通。每钻进20030Om(或纯钻时间3540h)，短程起下钻一次。起钻过程中如有遇阻要反复拉井壁或划眼，直到畅通无阻后再下钻到井底继续钻进。每钻完一个单根先上提划眼一次后再接单根。(3)钻进时，要求送钻均匀，钻压和转速在设备能力允许范围内尽量按设计要求执行，不能猛增猛减。如有蹩跳等情况时，应优选合适的钻压、转速。(4)严格控制起下钻速度，防止抽吸压力或激动压力造成井涌、井塌、井漏等井下复杂事故。(5)钻进时，要做到早开泵、慢开泵、晚停泵，每次起钻前充分循环钻井液，保持井眼干净，以

35、减少井下复杂情况。(6)起钻时应连续向环空灌浆，若灌入量大于或小于应灌入量，均应停止起钻作业，进行观察，如有溢流，应及时关井求压。下钻时若井口返出钻井液异常，应立即停止作业，先小排量开泵循环，待正常后再继续下钻。起完钻要及时下钻，检修设备时必须保持井眼内有一定数量的钻具。(7)为确保直井段井身质量，坚持按要求进行单点测斜监控。监测要求：每钻进50150m测斜一次，计算井眼轨迹。严格控制井斜角、水平位移在设计要求的范围内，直井段水平位移小于30m，若发现有超标趋势，及时采取吊打或定向纠斜等措施。(8)加强钻具管理，建立健全钻具记录，严禁带伤钻具入井，接头在井下工作300h，必须更换。起钻时应错扣

36、检查钻具。凡下井钻具、接头、工具，井队技术员应做好记录，绘好草图。（9）起钻前，要充分调整好泥浆性能，并循环好为定向造斜钻进作好井眼准备。7.4 二开斜井段7.4.1 井段：1789.682262.88m7.4.2 地层：侏罗系的延安组下部；三叠系的延长组7.4.3 井斜角：090.07 造斜率：6.5/30m，6.3/30m。7.4.4 推荐钻具组合：（1）定向钻具组合（井斜角45）：241.3mm钻头+197mm125单弯动力钻具9m +177.8mm无磁钻铤1根+MWD +158.8mm钻铤+ 4A11410接头+127mm加重钻杆200m+127mm斜台阶钻杆（2）定向钻具组合（井斜角

37、45）：241.3mm钻头+197mm125单弯动力钻具9m+4114A10定向接头+158.8mm无磁钻铤9m+MWD短节+ 4A11410接头+127mm无磁承压钻杆9.6m+127mm斜台阶钻杆+127mm加重钻杆200m+127mm斜台阶钻杆7.4.5 推荐钻进参数： （1）复合钻进： 钻压 140160kN 转速：螺杆+ 30 r/min 排量 30L/s（2）定向钻进： 泵压 1012MPa 压差 11.5MPa 排量 30L/s7.4.6 主要措施：（1）本次下入的钻具，其结构柔性比较好，下钻遇阻不超过l00kN，禁止硬砸硬压，以冲通为主，特别是下钻到造斜点时，严格控制下钻速度，

38、防止把钻头和稳定器塞入小井眼中，造成卡钻事故。（2）调整和维护好泥浆性能，使流动性、润滑性、携岩性、抑制性、防塌性都达到最佳状态。并严格使用三级净化装置。（3）若井下情况复杂，需要进行通井和划眼时，原则上采用上一趟钻具结构，如因实际情况必须改变钻具结构时，钻具的钢性必须小于上趟钻具的钢性，且有正、倒划眼的能力。（4）进行短起下一次，确保井眼干净、畅通；（5）以上钻具组合及钻进措施和参数，由定向井工程师现场根据轨迹控制的实际需要确定或调整。（6）每钻进1个单根测量一次井斜和方位，及时预算井身轨迹，做到垂深、位移、井斜、方位四到位。（7）旋转钻进时，可根据现场施工情况，调整钻进参数，改变增斜率，以

39、增加旋转钻进的井段，提高施工速度。7.5 三开水平段7.5.1 井 段：2262.883262.88m7.5.2 地 层：长9127.5.3 井斜角：90.077.5.4推荐钻具组合：152.4mm钻头+120mm115单弯动力钻具+120mm无磁钻铤9m+MWD+88.9mm无磁承压钻杆9m+88.9mm斜台阶钻杆 +88.9mm加重钻杆+88.9mm钻杆7.5.5 钻进参数： 钻压 50100kN 转速：螺杆+30r/min 排量 16-18L/s主要措施：（1）每钻进一个单根测斜一次井斜和方位，及时进行轨迹预测，确保井眼按地质要求的层位和工程要求钻进。（2）调整下入旋转或复合钻具组合时，

40、既要满足井身轨迹的需要，又要满足岩屑床清除的要求。（3）根据扭矩和摩阻的情况，判断岩屑床问题，配合短起下钻，清除岩屑床。（4）每钻进l00200m，短起下钻一次，短起下钻井段长度100500m，短起下钻过程中，视情况可采用倒划眼的措施，清除岩屑床。（5）实施储层保护措施保护好油气藏，具体见三开钻井液设计。（6）泥浆性能优良，三级净化设备运转良好，确保井下安全。（7）钻进中，根据地质导向测取的地质参数的变化，分析地层情况，及时调整井眼轨迹。（8）完井前应取全取准全部井眼的井斜、方位数据，计算出实钻轨迹的全部数据。 8.推荐钻头及水力参数设计依据SY/T5234-2004 优选参数钻井基本方法及使

41、用，推荐钻头及水力参数（见表7），实际施工中，施工方根据地层情况优选钻头、优化钻井参数和水力参数，提高机械钻速。表7 推荐钻头及水力参数设计序号井 深m钻 头钻 井 参 数水 力 参 数直径mm型号喷嘴当量直径mm钻压kN排量l/s泵压MPa转速r/min压耗MPa比水功率W/mm2冲击力kN环空返速l/s10-381374.7H517A20-150455050700.792-1789.68241.3H517A或PDC26-2818020030171860708.28-94-51.253-2262.88241.3H517A或PDC28-30140-1603016-18螺杆+309.82-335

42、1.254-3262.88152.4PDC28-305010016-1815-17螺杆+3013.52-41.21.59.套管强度设计9.1 套管柱强度计算参考SY/T 5724-2008套管柱结构与强度设计9.2 套管抗挤系数按2/3掏空计算，技术套管兼做生产套管使用。9.3 设计抗拉强度不考虑浮力系数；9.4 地层压力按预测最高地层压力附加一定安全系数计算，因此地层压力当量密度按1.10g/cm3计算；完井液密度按1.15g/cm3计算；9.5 套管强度数据按API标准，国产套管没有提供强度数据，实际施工时应考虑这一因素。套管柱设计与强度校核见表8，图4。表8 套管柱设计与强度校核表井段(

43、m)套管尺寸(mm)段长(m)下深(m)钢级壁厚(mm)重量(kg/m)总重(t)抗拉(t)抗挤(kg/cm2)抗内压(kg/cm2)扣型抗拉系数抗挤系数抗内压系数设计 实际设计 实际设计 实际0-381273380380J558.8960.2722.90190.71111.22220.41短圆1.808.331.1251.25-2262.88177.82262.882262.88N808.0534.2677.53200.5269.3445.7长圆1.82.591.1251.921.251.93备注：套管抗挤系数按2/3掏空计算，技术套管兼做生产套管使用，钻井液密度按1.15g/cm3。图4套

44、管校核图10.钻柱强度校核钻柱强度校核依据石油工业出版社的钻井手册（甲方）第九章第三节钻柱设计与计算（见表9）表9 钻柱强度校核表 钻柱项目加重钻杆钻杆外径（mm）1278912789内径（mm）76.252.4108.670.21钢级G105G105G105S135壁厚（mm）25.40 18.20 9.20 9.35 长度（m）200.00 400.00 2062.88 2862.88 单位长度重量（KN/m）0.7190 0.3690 0.2843 0.1940 段重（KN）143.80 147.60 586.48 555.40 累重（KN）143.80 147.60 730.28 70

45、3.00 安全系数校核抗拉最大轴向拉力（kN）730.28 703.00 额定轴向拉力（kN）2216.00 2175.00 安全系数3.03 3.09 抗挤最大外挤压力（MPa）22.63 22.61 抗挤强度（MPa）89.60 175.10 安全系数3.96 7.74 抗扭接头紧扣扭矩KN.m34.96 17.64 抗扭强度KN.m69.04 45.30 安全系数1.97 2.57 11.钻进目的层技术措施11.1 钻井液措施本井水平段设计采用钾铵基钻井液体系。在钻井过程中仔细分析和监测岩屑返出及钻时变化，及早发现钻遇煤层以及泥岩，以便及时采取措施，防止煤层及泥岩的坍塌，避免出现复杂情况

46、，水平段随时调节钻井液流型，保持较高粘切，增强体系护壁能力及悬浮携带能力。配合工程短起、倒划等措施以有效地清除岩屑，保证井眼畅通；并根据现场情况具体调整钻井液性能，调节钻井液粘度、切力，控制失水造壁性，防止煤层的坍塌提高钻井液抑制性，抑制泥岩以及高伽玛层中泥质的分散，防止大段泥岩的坍塌掉块以及膨胀缩径；加入润滑剂，降低摩阻，确保顺利钻井。11.2 工程措施 11.2.1 接单根：每打完一个单根划眼，停泵无阻卡接单根，遇阻、遇卡不能硬压硬拔，要开泵循环活动钻具冲通。11.2.2 易垮塌层，钻头不装水眼。11.2.3 钻进措施：控制机械钻速，均匀送钻，蹩钻即停，活动钻具划眼；早开泵，晚停泵，减少岩

47、屑下沉。11.2.4 适当通井或短起下钻，处理泥浆。11.2.5 及时进行轨迹计算和预测，确保中靶。12.测量方案及轨迹计算方法井眼轨迹测量以电子多点和MWD测量数据为准。12.1 直井段12.1.1 直井段测单点，每50150m测量一次；12.1.2 多点测量时，连续多点数据间距不超过30m。12.1.3 监测控制时，如发现井斜或水平位移有超标趋势，采取吊打或动力钻具调整。12.1.4 钻至造斜点后，根据电子多点测量数据修正设计剖面。12.1.5 由井队工程师提供准确的井深及测量深度，在井下条件安全的前提下投测“ESS”多点。12.2 斜井段及水平段采用MWD测量监控井眼轨迹，每5lOm取一

48、组数据。12.3 MWD现场使用条件指Sperry-Sun型MWD12.3.1 泥浆含砂量要小于0.3%，粘度要小于80s，若井内有堵漏剂或玻璃、塑料微珠等颗粒比较大的固体，则很难使用该仪器。12.3.2 立管压力不得小于15OOpsi(10.3MPa)。泥浆泵空气包压力应为立管压力的30%40%，若使用双泵，空气包压力应一致。12.3.3 钻杆内必须清洁无异物，并使用泥浆滤网，以防大颗粒或其他物质卡住仪器，造成仪器不能工作及损坏。12.3.4 “MWD”保护筒最大承为150OOpsi(103.448MPa)，井下仪器最高耐温125。最高泥浆密度2.15g/cm3。12.3.5 施工井队必须提

49、供连续的220V，50Hz电源。12.3.6 定向钻进方式时，MWD所允许的最大造斜率不能超过0.8 /m，转盘钻进方式时，所允许的最大曲率不能超过0.46/m(14/30m)。12.3.7 若使用浮阀，必须加在MWD下面。12.3.8 现场司钻应根据现场测量工程师的要求操作，以免损坏仪器，耽误作业时间。12.3.9 现场司钻应注意:不同短节的上扣扭矩不同，由现场测量工程师提供。12.4 轨迹计算方法12.4.1 轨迹计算方法：曲率半径法。12.4.2 直井段计算间距不超过30m，在防碰危险井段可加密。12.4.3 斜井段及水平段计算间距不超过10m。13.井身质量依据本井钻井地质设计、SY/T5088-2008 钻井井身质量控制规范和SYT5955-2004 定向井