鉆井工程課程設(shè)計

1、鉆井工程課程設(shè)計鉆井工程課程設(shè)計課程答辯課程答辯答答 辯辯 人：人：學(xué)學(xué) 號：號：指導(dǎo)老師：指導(dǎo)老師：中國地質(zhì)大學(xué)（北京）中國地質(zhì)大學(xué)（北京）2目錄基本概況1234井身設(shè)計鉆具組合和強度校核 鉆頭與鉆井參數(shù)基本概況鉆井目的：為了進一步了解該地區(qū)的構(gòu)造情況，完善該地區(qū)的地層資料，為以后的研究工作提供依據(jù)。 設(shè)計井深：3100米井別：探井 井型：直井目的層位：J層完鉆層位：J層。完鉆原則：鉆穿J層完鉆完井方法：油層套管射孔完井地質(zhì)分層層位代號底界深度（m）主要巖性描述故障提示Pf破裂壓力PO地層壓力A300表層，未膠結(jié)滲漏 1.0B800礫巖夾泥巖防斜1.121.01C980砂礫巖防斜1.201.

2、03D1200砂質(zhì)泥巖防斜1.271.06E1500泥巖、泥巖砂巖互層防塌1.351.10F1900頁巖、泥巖防斜、防塌1.451.14G2200砂巖防漏1.551.18H2600泥巖、泥巖砂巖互層防斜1.711.20I2890泥巖防塌1.991.22J3100砂巖防噴2.401.25壓力梯度預(yù)測設(shè)計系數(shù)名稱名稱S Sw wS Sg gg gS Sf fS Sk kPPN NPPa a單位單位g /cmg /cm3 3g /cmg /cm3 3g /cmg /cm3 3g /cmg /cm3 3MPaMPaMPaMPa數(shù)值數(shù)值0.030.030.00.030.030.030.00.041414

3、2323備注備注 抽吸壓力系數(shù)抽吸壓力系數(shù) 激動壓力系數(shù)激動壓力系數(shù)破裂壓力系數(shù)破裂壓力系數(shù) 井涌量井涌量 正常壓差正常壓差異常壓差異常壓差確定中間套管下入深度確定套管下入深度的依據(jù)，是在鉆下部井段的過程中所預(yù)計的最大井內(nèi)壓力不致被壓裂套管鞋處的裸露地層。利用壓力剖面圖中最大地層壓力梯度求上部地層破裂壓力梯度的當(dāng)量密度。經(jīng)試算得出H1=1750米先求出該井段最小地層壓力處的最大靜止壓差，根據(jù)下面的公式可以算出壓力差，經(jīng)驗算不會發(fā)生壓差卡套管。kPPSHHSS1maxfmaxfmminminP0.00981PPHSPmmax確定表層套管下入深度根據(jù)中間套管鞋處的地層壓力梯度，給定井涌條件，用試算

4、方法計算表層套管下入深度，用下面的公式，經(jīng)試算得出H2=1000米kfPfESHHSS212固井質(zhì)量要求開鉆開鉆次數(shù)次數(shù)鉆頭鉆頭尺寸尺寸（mmmm）井段（井段（m m）套管套管尺寸尺寸（mmmm）套管套管下深下深（m m）水泥封固井水泥封固井段段 （m m）阻流阻流環(huán)位環(huán)位置（置（m m）測井項目測井項目固井質(zhì)量固井質(zhì)量要求要求一開一開444.5444.50100001000339.7339.7100010000100001000/ / /合格合格二開二開311.1311.11000175010001750244.5244.5175017500175001750/ / /合格合格三開三開215

5、.9215.91750310017503100177.8177.8310031000310003100/ / /合格合格井身結(jié)構(gòu)示意圖井身結(jié)構(gòu)設(shè)計數(shù)據(jù)表開鉆開鉆次序次序鉆頭尺寸鉆頭尺寸井井深深mmmmm m套管尺寸套管尺寸下深下深mmmmm m套管下入套管下入地層層位地層層位環(huán)空水泥漿返環(huán)空水泥漿返深深m m備備 注注一開一開444.5444.51001000 0339.7339.710001000C C層層地面地面常規(guī)固井常規(guī)固井二開二開311.1311.11751750 0244.5244.517501750E E層層地面地面常規(guī)固井常規(guī)固井三開三開215.9215.93103100 01

6、77.8177.831003100F F層層地面地面常規(guī)固井常規(guī)固井鉆具選擇開鉆次序開鉆次序井眼尺寸井眼尺寸/mm/mm井段井段/m/m鉆具組合鉆具組合一開一開444.5444.50 010001000444.5mm444.5mm鉆頭鉆頭+228.6mm+228.6mm鉆鋌（鉆鋌（1919根）根）+127.0mm+127.0mm鉆鉆桿桿+133.4mm+133.4mm方鉆桿方鉆桿二開二開311.1311.11000100017501750311.1mm311.1mm鉆頭鉆頭+203.2mm+203.2mm鉆鋌（鉆鋌（2222根）根）+127.0mm+127.0mm鉆鉆桿桿+133.4mm+13

7、3.4mm方鉆桿方鉆桿三開三開215.9215.91750175031003100215.9mm215.9mm鉆頭鉆頭+177.8mm+177.8mm鉆鋌（鉆鋌（2424根）根）+127.0mm+127.0mm鉆鉆桿桿+133.4mm+133.4mm方鉆桿方鉆桿井眼尺井眼尺寸寸mmmm井段井段m m鉆井液鉆井液密度密度g/cmg/cm3 3鉆具參數(shù)鉆具參數(shù)累計累計重量重量kNkN鉆具名鉆具名稱稱鋼鋼級級外徑外徑mmmm內(nèi)徑內(nèi)徑mmmm長度長度m m重量重量kN/mkN/m444.5444.50 0100010001.01.01.041.04鉆鋌鉆鋌 228.228.6 671.471.4175

8、.175.48482.842.847 7733.7733.755245524鉆桿鉆桿E E127.127.0 0108.108.6 6824.824.52520.280.284 4311.1311.110001000175017501.041.041.151.15鉆鋌鉆鋌 203.203.2 271.471.4202.202.86862.192.190 0883.6883.651165116鉆桿鉆桿E E127.127.0 0108.108.6 61547.1547.14140.280.284 4215.9215.917501750310031001.151.151.271.27鉆鋌鉆鋌 17

9、7.177.8 871.471.4218.218.72721.601.606 61169.1169.5478454784鉆桿鉆桿E E127.127.0 0108.108.6 62881.2881.28280.280.284 4鉆具強度校核開鉆次開鉆次序序井段井段m m地層分地層分層層鉆頭鉆頭鉆壓鉆壓kNkN轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速r/minr/min 排量排量L/sL/s直徑直徑mmmm型號型號數(shù)量數(shù)量一開一開0 010001000A A、B B444.5444.5GJ115BGJ115B2 2202016016060603003006060二開二開1000100017501750B BF F311.131

10、1.1HJ117HJ1176 69 9202016016060603003003535三開三開1750175031003100F FJ J215.9215.9H136H1365 58 8101012012060603503502020鉆頭與鉆井參數(shù)水力參數(shù)設(shè)計井段井段m m鉆頭鉆頭直徑直徑mmmm噴嘴噴嘴當(dāng)量當(dāng)量直徑直徑mmmm鉆井液性能鉆井液性能水力參數(shù)水力參數(shù)密度密度g/cmg/cm3 3塑性塑性粘度粘度mPmPasas動動切切力力PaPa排量排量L/sL/s泵壓泵壓MPaMPa鉆頭鉆頭壓降壓降MPaMPa沖擊沖擊力力kNkN噴射噴射速度速度m/sm/s鉆頭鉆頭水功水功率率kWkW比水比水功率功率W/mmW/mm2 2環(huán)空環(huán)空返速返速m/sm/s0 010001000444.444.5 52 22 25 51.1.0 01.041.04/ / /6060181810.510.58.078.0713139 98 85875873.643.640.40.41001000 017501750311.311.1 117.417.41.01.05 51.151.15/ / /3535181810.610.64.854.85