鉆井設(shè)計基本要求

鉆井設(shè)計基本要求一、鉆井設(shè)計的基本內(nèi)容鉆井設(shè)計包括鉆井業(yè)主單位的鉆井設(shè)計與鉆井施工單位的鉆井施工設(shè)計。業(yè)主單位的鉆井設(shè)計包括鉆井地質(zhì)設(shè)計、鉆井工程設(shè)計、施工成本預(yù)算三個部分。鉆井施工設(shè)計包括鉆井工程施工設(shè)計、HSE策劃、固井施工設(shè)計等內(nèi)容。鉆井地質(zhì)設(shè)計依據(jù)井位設(shè)計書與地質(zhì)任務(wù)書要求，介紹設(shè)計井區(qū)自然情況、設(shè)計井基本數(shù)據(jù)、區(qū)域地質(zhì)情況，提出設(shè)計依據(jù)及鉆探目的與工程設(shè)計要求，給出預(yù)測地層剖面，預(yù)計油氣水層位置及溫度、壓力情況，提出錄井、測井資料錄取、中途測試以及特殊要求，為鉆井設(shè)計提供必要的地質(zhì)圖件。鉆井工程設(shè)計依據(jù)鉆井地質(zhì)設(shè)計及相關(guān)的法規(guī)、規(guī)定做出，體現(xiàn)業(yè)主單位對鉆井工程施工的要求。鉆井工程設(shè)計包括設(shè)計依據(jù)、技術(shù)指標(biāo)及質(zhì)量要求、井下復(fù)雜情況提示、地可鉆性分級及地層壓力預(yù)測、井身結(jié)構(gòu)設(shè)計、鉆機(jī)選型及鉆井主要設(shè)備選擇、推薦鉆具組合、鉆井液設(shè)計、推薦鉆頭及鉆井參數(shù)設(shè)計、油氣井壓力控制設(shè)計、特殊工藝設(shè)計、取芯設(shè)計、地層孔隙壓力監(jiān)測與地層漏失試驗(yàn)要求、中途測試安全措施、油氣層保護(hù)設(shè)計、固井設(shè)計、各次開鉆或分井段施工重點(diǎn)要求、完井設(shè)計、棄井要求、鉆井進(jìn)度計劃、健康、安全與環(huán)境管理要求、生產(chǎn)信息及完井提交資料、鄰井資料及其分析等內(nèi)容。施工成本預(yù)算依據(jù)定額與鉆井工期、材料消耗的設(shè)計做出。作為成本測算、招標(biāo)的標(biāo)底測算依據(jù)。鉆井工程施工設(shè)計由施工單位依據(jù)鉆井設(shè)計結(jié)合自身的技術(shù)特色與技術(shù)特點(diǎn)做出的具體施工措施設(shè)計。鉆井工程施工設(shè)計包括的內(nèi)容有鉆井難點(diǎn)分析、鉆頭與鉆井參數(shù)、提高鉆井速度措施、復(fù)雜事故的預(yù)防處理預(yù)案、鉆井液技術(shù)措施和固井技術(shù)措施等。HSE策劃應(yīng)結(jié)設(shè)計井的特點(diǎn)，將本企的HSE措施具體落實(shí)到設(shè)計井中，保證設(shè)計井安全鉆成，同時減少HSE的風(fēng)險。固井施工設(shè)計依據(jù)鉆井設(shè)計，結(jié)結(jié)合實(shí)鉆井的具體情況做出固井施工設(shè)計，具體內(nèi)容包括套管強(qiáng)度的校核，采用現(xiàn)場水樣與水泥樣模擬井下：條件的固井水泥漿配方試驗(yàn)、水泥漿性能優(yōu)化，套管扶正器安放設(shè)計，漿柱結(jié)構(gòu)設(shè)計，固井流變學(xué)設(shè)計，施工具體措施等內(nèi)容。二、鉆井設(shè)計的責(zé)任與義務(wù)鉆井設(shè)計是鉆井施工的依據(jù)，這決定了鉆井設(shè)計人員不可避免地需承擔(dān)相應(yīng)的責(zé)任。設(shè)計人員的責(zé)任包括：（1）設(shè)計必須滿足油氣勘探與開發(fā)的要求，實(shí)現(xiàn)油氣勘探與開發(fā)的地質(zhì)目的，并運(yùn)用適當(dāng)?shù)募夹g(shù)實(shí)現(xiàn)勘探與開發(fā)效益的最大化；（2）設(shè)計必須依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)定、法規(guī)進(jìn)行，涉及安全與質(zhì)量問題必須嚴(yán)格按規(guī)范進(jìn)行；（3）設(shè)計必須采用成熟技術(shù)，新技術(shù)試驗(yàn)必須分析試驗(yàn)可能存在的風(fēng)險，提出規(guī)避與減少風(fēng)險的措施；（4）設(shè)計人員必須樹立對環(huán)境、人身與財產(chǎn)安全負(fù)責(zé)任的意識，力求通過周密完善的設(shè)計避免對環(huán)境產(chǎn)生危害，避免人身與財產(chǎn)安全事故的發(fā)生；（5）設(shè)計者對重大安全事故、環(huán)境事件負(fù)有法律責(zé)任，對于可能存在的安全和質(zhì)量隱患必須明確指出，并采用一定的技術(shù)對策措施加以避免。鉆井過程對環(huán)境的損害可能并不是直接和即時的，需要對鉆井活動對當(dāng)?shù)丨h(huán)境的影響進(jìn)行長期評估和監(jiān)測。作為一個負(fù)責(zé)任的大公司，必須樹立百年發(fā)展意識，所有的生產(chǎn)經(jīng)營活動必須保證100年以上不會對環(huán)境造成損害，這一點(diǎn)在確定井身結(jié)構(gòu)、完井方式以及棄井措施時都應(yīng)予以認(rèn)真考慮和體現(xiàn)。不能因?yàn)槟骋浑A段的生產(chǎn)經(jīng)營活動，造成若干年后花費(fèi)巨額資金對環(huán)境損害行為買單。鉆井設(shè)計是集體智慧的結(jié)晶，通常鉆井設(shè)計完成人員包括：（1）鉆井設(shè)計方案的決策人員；（2）鉆井設(shè)計方案討論人員；（3）鉆井工程設(shè)計與鉆井地質(zhì)設(shè)計書署名人員；（4）鉆井設(shè)計的審核人員。以上人員都必須對設(shè)計負(fù)責(zé)，但不同的人員對設(shè)計負(fù)的責(zé)任不同，其中鉆井設(shè)計書署名人員對全部鉆井設(shè)計負(fù)主要責(zé)任，決策人員、設(shè)計方案討論人員對討論過程與討論形成的決定負(fù)責(zé)，設(shè)計審批人員負(fù)領(lǐng)導(dǎo)責(zé)任。設(shè)計書要有上述人員的簽字確認(rèn)。三、鉆井設(shè)計人員知識要求鉆井設(shè)計是團(tuán)隊集體智慧的結(jié)晶，鉆井設(shè)計人員的知識要求是對團(tuán)隊的總體要求，但鉆井設(shè)計的技術(shù)負(fù)責(zé)人（首席專家）應(yīng)具備較全面的知識，或通過正確的程序發(fā)揮團(tuán)隊總體智慧來滿足要求。為使鉆井設(shè)計人員具備鉆井設(shè)計的知識要求，鉆井設(shè)計人員必須不斷參加各類鉆井技術(shù)培訓(xùn)學(xué)習(xí)，進(jìn)行訪問交流學(xué)習(xí)，不斷提高自己的業(yè)務(wù)水平。設(shè)計人員每年應(yīng)至少參加一次技術(shù)培訓(xùn)，了解技術(shù)發(fā)展的最新動態(tài)。鉆井設(shè)計應(yīng)是首席專家（技術(shù)負(fù)責(zé)人）負(fù)責(zé)制，首席專家在確定設(shè)計方案前應(yīng)廣泛征求各方面意見，在此基礎(chǔ)上形成設(shè)計方案，主導(dǎo)完成鉆井設(shè)計。因此在某種程度上，首席專家的技術(shù)水平?jīng)Q定著設(shè)計團(tuán)隊的技術(shù)水平。鉆井設(shè)計人員要求具備以下知識：（1）鉆井地質(zhì)知識。地層是鉆井施工的對象，對地層情況全面深入了解是鉆井設(shè)計的基礎(chǔ)，了解地質(zhì)知識可以來自于地質(zhì)設(shè)計，但由于地質(zhì)設(shè)計主要關(guān)心的是地質(zhì)目標(biāo)與任務(wù)，對鉆井過程中的地質(zhì)情況描述也許并不能完全滿足鉆井的需求，另外鉆井地質(zhì)設(shè)計站的角度也與鉆井人員不完全一致，鉆井的特殊需求在地質(zhì)設(shè)計中往往難以體現(xiàn)。因此，一個負(fù)責(zé)任的鉆井設(shè)計人員必須全面了解所設(shè)計井地區(qū)的地質(zhì)情況，并從鉆井角度對地層進(jìn)行深入的研究。鉆井設(shè)計人員了解地質(zhì)知識除了需要學(xué)習(xí)地質(zhì)知識，還要多看地層露頭剖面，多與地質(zhì)錄井人員進(jìn)行交流。一般在井位確定前，地質(zhì)上要經(jīng)過一系列相關(guān)論證，如地震解釋處理成果驗(yàn)收、構(gòu)造解釋方案論證、井位論證，這些論證對于鉆井設(shè)計人員掌握地質(zhì)信息非常有價值，如斷層解釋、構(gòu)造模式可能有幾種方案，這些方案導(dǎo)致鉆井技術(shù)相差甚遠(yuǎn)。如果鉆井人員不了解其他可能存在的方案，則鉆井設(shè)計就難以適應(yīng)各種可能存在的地質(zhì)條件，鉆井就會經(jīng)常變成遭遇戰(zhàn)。地層壓力系統(tǒng)是對鉆井影響最大的地質(zhì)因素，鉆井設(shè)計人員必須準(zhǔn)確把握設(shè)計井的地層孑L隙壓力、破裂壓力、坍塌壓力三壓力剖面。（2）鉆井工藝知識。對鉆井工藝的全面掌握是設(shè)計的前提，鉆井設(shè)計人員必須具有全面的鉆井工藝知識，豐富的現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)，，只有這樣才能全面、科學(xué)合理地從事鉆井工程設(shè)計。鉆井工藝知識包括：①鉆機(jī)設(shè)備性能、使用方法及配備；②地層壓力與井眼穩(wěn)定性；③鉆具組合力學(xué)特性、使用方法與防斜技術(shù)；④鉆頭類型、性能特點(diǎn)、使用方法、配套鉆井參數(shù)，提高鉆速相關(guān)技術(shù)；⑤鉆井液體系、性能特點(diǎn)、使用與維護(hù)方法；⑥油氣層保護(hù)技術(shù)；⑦固井與完井技術(shù)；⑧復(fù)雜與事故征兆、識別、預(yù)防與處理技術(shù)；⑨配合測井、試油、錄井的技術(shù)措施；⑩定向井、叢式井、水平井、分支井等特殊結(jié)構(gòu)井知識。（3）與鉆井設(shè)計有關(guān)的知識。鉆井設(shè)計人員必須調(diào)研，掌握鉆井工程所需的裝備、器材、工具和材料等物資的型號、性能、質(zhì)量狀況、數(shù)量等情況，如需進(jìn)口物資應(yīng)考慮到貨時間對工期的影響程度。設(shè)計者還應(yīng)熟知設(shè)計所涉及的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，確保設(shè)計符合相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求。（4）鉆井新技術(shù)知識。解決特殊鉆井問題、提高鉆井效率與效益。需要應(yīng)用鉆井新技術(shù)、新方法來兼顧安全與效益的關(guān)系，鉆井設(shè)計人員必須全面了解國內(nèi)外鉆井新技術(shù)的最新進(jìn)展情況，掌握各種新技術(shù)應(yīng)用的前景，并能在實(shí)際鉆井設(shè)計過程中靈活運(yùn)用這些新技術(shù)，不斷提高設(shè)計地區(qū)鉆井工藝水平，促進(jìn)技術(shù)進(jìn)步，便鉆井硅計更加科學(xué)合理。（5）監(jiān)督知識。監(jiān)督是設(shè)計執(zhí)行的保證，設(shè)計人員熟知監(jiān)督知識才能使監(jiān)督更好地監(jiān)督設(shè)計執(zhí)行，使監(jiān)督充分完全行使業(yè)主單位監(jiān)督的職權(quán)，因此設(shè)計人員必須系統(tǒng)掌握監(jiān)督的相關(guān)知識，并取得監(jiān)督證。（6）井控與安全知識。設(shè)計人員負(fù)有井控與安全的責(zé)任，設(shè)計中必須按有關(guān)規(guī)定詳細(xì)設(shè)計井控與安全措施，因此設(shè)計人員必須熟知井控與安全的知識。四、鉆井設(shè)計的資質(zhì)要求鉆井設(shè)計必須由具備相應(yīng)資質(zhì)的單位完成，鉆井設(shè)計的資質(zhì)要求包括：（1）設(shè)計單位的資歷與信譽(yù)：由于鉆井設(shè)計對鉆井施工監(jiān)督的約束作用，設(shè)計的嚴(yán)肅性非常重要，一定的資歷與信譽(yù)是設(shè)計質(zhì)量的基本保證；（2）設(shè)計單位的人員素質(zhì)：要求人員配備合理，包含鉆井設(shè)計所涉及到的各個專業(yè)人員，人員配備合理，其業(yè)務(wù)水平要達(dá)到一定的要求；（3）設(shè)計單位應(yīng)具備從事鉆井設(shè)計所需的軟件、設(shè)備等條件，具有完善的管理制度，保證設(shè)計質(zhì)量。行業(yè)主管部門根據(jù)以上條件，對設(shè)計單位進(jìn)行資質(zhì)審查，并評定出資質(zhì)等級，取得甲級資質(zhì)的單位可以從事常規(guī)井及特殊工藝井、高難度復(fù)雜井的鉆井設(shè)計，而取得乙級資質(zhì)的單位只能從事常規(guī)鉆井設(shè)計。鉆井設(shè)計單位必須具有完備的資料，這些資料包括：（1）設(shè)計井地區(qū)的鉆井井史、鉆井施工總結(jié)、固井施工總結(jié)、鉆井液技術(shù)總結(jié)等現(xiàn)場資料；（2）鉆井設(shè)計相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范資料；（3）鉆井工藝技術(shù)方面的報告、書籍等；（4）設(shè)計并地區(qū)的鉆井生產(chǎn)動態(tài)信息；（5）各種處理劑、添加劑試驗(yàn)分析資料；（6）各種工具、裝置、儀器的性能特性資料。五、鉆井設(shè)計對鉆井生產(chǎn)資料要求鉆井過程中的資料是鉆井投資的重要體現(xiàn)，是鉆井投資成果的一部分。準(zhǔn)確、詳盡的鉆井資料可以使一個地區(qū)鉆井設(shè)計能不斷優(yōu)化，后續(xù)井可以充分吸取已鉆井的經(jīng)驗(yàn)與教訓(xùn)，從而不斷提高鉆井技術(shù)指標(biāo)，不斷減少復(fù)雜與事故的發(fā)生。鉆井施