钻井技术论文

中国石油大学胜利学院本科毕业设计(论文)

中国石油大学胜利学院 毕业设计（论文）

官2-斜22井钻井工程设计

设 计 人: 范红明 系 别： 石油工程 专业年级： 07级03班 指导教师: 王双战

2011年06月01日

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中国石油大学胜利学院本科毕业设计(论文)

摘要

根据地质设计书的要求，对垦利油田官2-斜22井进行定向井钻井工程设计。主要设计项目有：井眼轨道与井身结构设计；钻具组合与钻进参数；钻井液与压力控制设计；固井与完井设计；钻机选型设计。

本设计的主要内容包涵井身结构及轨道设计；选择合理的钻头及钻具组合；确定合理的钻进参数及水力参数；钻柱及套管设计及强度校核；制定各段泥浆性能参数及钻进措施；井控设计；油气层保护、完井、HSE及相关设计。

另外本设计还给出了官2-斜22井钻井施工的具体钻进参数及施工注意事项，可以为现场施工提供详尽的参考数据。

关键词: 井眼轨道；井身结构；钻具组合；钻进参数；钻井液；完井；油气层保护；HSE

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中国石油大学胜利学院本科毕业设计(论文)

Abstract

Geological design document according to the requirements o

靖南2010年区块钻井液方案

1 材料储备（华子平、延安、高沟口区块）

材料名称 PAM K-PAM ZNP-1 KCL CWD-1 SF 沥青粉 OSAM-K、SMT CMC QS-4 白土 NaOH 纯碱 石灰石 GD-1 合计 主要用途 絮凝 防塌絮凝 提粘、防塌 防塌 抑制防塌 降失水 防塌润滑 稀释 提粘、降失水 降失水 提粘切 调整PH值 防钙侵 提高密度 防漏、堵漏 加量 （%） 0．15-0．2 0．2-0．3 0．2-0．3 1．00-2．00 0．1-0．2 0．5-1.0 1．0-2．0 0．5-1．0 0．2-0．3 0.5-1 3-6 0．1-0．2 0.5 现场确定 0．2-0．3 储备总量（吨） 2.0 3.0 1 3-5 1 3.0 4.0 1-2 1-1.5 3-5 15-25 1-2 1 40．0 0.5 单价 15500 15500 15000 4200 15000 7800 5000 5500 20100 2000 710 2000 2000 450 22000 成本 31000 46500 15000 21000 15000 23400 20000 11000 20100 10000 170

钻井技术指标及钻井时效划分办法

1钻井技术指标

1.1钻井进尺：是反映钻井工程进度工作量的基本指标，包括钻井进尺、取心进尺、地质报废进尺和自然灾害造成的其它报废进尺，不包括工业水井进尺、钻井工程报废进尺和返工进尺。返工进尺是指回填、重钻的钻井进尺，重钻至原井深后再计算进尺，但未达到原井深而完井则未达到部分计入报废进尺，多次重钻多计入返工进尺，返工进尺不作为钻井进尺上报。工程报废进尺是指由于钻井工程事故或复杂造成的报废进尺，对于探井未钻达目的层，因钻井事故决定不再继续钻进时，对按设计要求取全取准地质资料的井段，可以计入钻井进尺，没有取得设计上要求的地质资料的井段计入工程报废进尺。 1.2 速度指标

1.2.1 钻机台月：是综合反映投入钻井工作的钻机台数和每台钻机工作时间长短的指标。由于钻井事故或自然灾害造成的报废及返工进尺所消耗的时间一律计入钻机工作时间，计入钻机台月数。计算公式：

钻机台月（台月）=各井自第一次开钻到完成止的全部

时间（天或小时）/30天（或720小时）

1.2.2 钻机月速度：是指一部钻机工作一个台月所完成的进

尺。计算公式：

钻机月速度（米/台月）=钻进进尺（包括取心进尺）/

钻机台月

1.2.3 机械钻速：是衡量单位

钻井新技术

吴红建

13797438876 QQ:286657189 E-mail : whj_818@126.com

石油工程学院

2014年9月

2014-10-25吴红建目录

1钻井技术概况2钻井新技术简介2

钻井技术概况

?油气勘探开发发展现状与趋势

（1）油气勘探发展现状

我国陆上剩余油气资源丰富，剩余油气资源量集中在岩性地层油气藏、前陆盆地、叠合盆地中下组合与成熟盆地精细勘探等四个重点勘探领域。

石油资源300250200亿吨天然气资源3025万亿立方米255资源探明率291.427.5资源探明率12$.120151053.36150100500可采资源探明可采储量剩余可采资源量73.630可采资源探明可采储量剩余可采资源量3

钻井技术概况（2）油气勘探发展趋势随着油气勘探的不断深入，勘探难度日益增加，勘探对象趋于多样化和复杂化，呈以下趋势：从构造圈闭向岩性地层圈闭发展从碎屑岩为主向碳酸盐岩和火山岩勘探发展从简单构造向复杂冲断带发展从中浅层向深层、超深层延伸油气勘探六大趋势天然气勘探进入了快速发展时期成熟盆地进入精细勘探阶段针对六个趋势，亟需发展新一代石油地质勘探理论和配套的勘探工程技术，为勘探部署提供科学指导和技术支撑。

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钻井技术

龙源期刊网

石南油田钻井技术浅析

作者：郑军辉王汝祥曾历关贤良曲伟

来源：《中国石油和化工标准与质量》2013年第11期

【摘要】本文结合石南油田钻井施工中难点问题，通过井身质量控制技术探讨、钻头优选技术及钻井液体系选择及维护，结合钻具组合优化，随钻钻井参数优选，钻井液性能维护等技术应用，对该地区钻井提速提效具有较大借鉴意义。

【关键词】石南油田井身质量钻头优选钻井液

1 钻井难点分析

石南油田位于古尔班通古特沙漠腹地，目的层为侏罗系头屯河组，总体上为被断层切割的北东—西南向鼻状构造，全井段砂泥岩交互层多，地层各向异性指数变化，断层、孔隙、裂缝发育，属低压低渗油气藏，具有低压易漏、易斜、易塌等特点。

2 井身质量控制技术

该区地层倾角2～3°，在考虑到防漏要求，一开采用塔式钻具组合，二开采用单钟摆钻具组合。在1700m以下易斜井段，由于岩性软硬交错，地层各向异性，主要通过井斜监测、调

整钻井参数严格控制井斜在要求的2°以内。控制PDC钻头钻压在50KN以内，转盘转速为90～120Rpm；配合150-200米对井斜进行单点监测，根据监测结果合理调整钻井参数。

3 二开钻头优选及钻井配套措施

依据已钻井资料分析，二开段600m～1000m砂砾岩交互

第四章、地质导向钻井技术的发展

随着油田勘探、开发技术的不断发展和进步，钻井技术也面临着新的挑战，主要表现为工作难度不断增加、经济压力越来越大、环保法规越来越严。为了满足生产的需要，钻井技术也需要不断的发展。

根据资料显示，全世界钻井工业的平均井深一直在增加，说明世界石油工业已开始加强深层油气藏的勘探开发。同时，由于勘探出的具有商业开发价值的新油藏日趋减少，老油区剩余油气资源、边远油气资源的开发越来越引起人们的重视，由此使特殊工艺井钻井技术在油气田勘探开发中的重要作用越来越明显，如为了节约成本和提高采收率，海洋钻井和在陆地上开发滩海油田用到大位移技术、水平井钻井技术，开采剩余油需要套管开窗侧钻技术，开采多层状油层需要多底井和分支井钻井技术，为有效保护油气藏而采取的连续油管钻井技术等。与其它钻井技术相比，特殊工艺井钻井技术采用新技术、新工艺，大大提高钻井速度、缩短钻井周期、降低钻井成本，具有其它钻井技术无法代替的优越性。

随着油藏开发的不断深入和钻井技术的不断发展,未来的钻井工业必定会走多元化发展的道路。同时，不论钻井工业如何发展，地质导向钻井技术作为整个钻井技术的核心基础，一定会溶入其它钻井技术，并和其它钻井技术一起，共同推进钻井工业的发展。

1 页岩气野外地质调查技术规程

1 范围

本技术要求规定了页岩气地质调查的基本工作程序、工作方法、技术要求、安全环保措施、野外工作检查验收、野外地质调查报告编制等内容。

本技术要求适用于公益性、基础性页岩气野外地质调查，适用于页岩气基础地质研究、开发设计及报告编写；可以作为页岩气矿业权转让、区块评价的依据。

2 引用标准

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

SY 5615-93 石油天然气地质编图规范及图式 SY 5517-92 野外石油天然气地质调查规范

3 工作程序

公益性页岩气地质调查的基本工作程序包括三个阶段，即开展地质调查与研究的准备阶段、野外地质调查阶段及室内综合整理阶段。

a) 准备阶段

组织准备→收集与整理资料→野外踏勘→编制技术设计。 b) 野外工作阶段

地层剖面测制、观察及采样→路线走廊大剖面调查及采样→资料初步整理→样品初步整理→编写野外工作小结→野外验收。

c) 室内综合整理

1 页岩气野外地质调查技术规程

1 范围

本技术要求规定了页岩气地质调查的基本工作程序、工作方法、技术要求、安全环保措施、野外工作检查验收、野外地质调查报告编制等内容。

本技术要求适用于公益性、基础性页岩气野外地质调查，适用于页岩气基础地质研究、开发设计及报告编写；可以作为页岩气矿业权转让、区块评价的依据。

2 引用标准

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

SY 5615-93 石油天然气地质编图规范及图式 SY 5517-92 野外石油天然气地质调查规范

3 工作程序

公益性页岩气地质调查的基本工作程序包括三个阶段，即开展地质调查与研究的准备阶段、野外地质调查阶段及室内综合整理阶段。

a) 准备阶段

组织准备→收集与整理资料→野外踏勘→编制技术设计。 b) 野外工作阶段

地层剖面测制、观察及采样→路线走廊大剖面调查及采样→资料初步整理→样品初步整理→编写野外工作小结→野外验收。

c) 室内综合整理

油田钻井防漏堵漏技术探讨

摘要：井漏是影响钻井工程中危害最严重的情况之一，它的发生不仅会延长钻井的周期，增加钻井的成本，甚至会导致安全事故的发生。本文将从钻井防漏堵漏技术存在的严重问题中，分别从井漏的定义，原因，影响，预防措施等入手来了解井漏的各个方面。希望能够给在研究钻井工程的学者提供帮助，使我国的井漏问题得到解决。 关键词:井漏 钻井 防漏堵漏 危害

一、井漏的定义

井漏是指在钻井、固井、测试等各种井下作业中，各种工作液（包括钻井液、水泥浆、完井液及其他流体等）在压差作用下漏入地层的现象。严格来说井漏是指在钻井，固井等各种井下作业过程中，各种各样的工作液由于压差的作用。钻井流体流进地层的一种井下复杂情况。它的发生不仅会给钻进工程带来严重的不便，而且会造成巨大的人力，物力的损伤甚至导致安全事故的发生。更严重会使井报废，为油气资源的勘探增加困难。因此，必须得重视此问题。

二、井漏的原因

(一) 自然因素。即在沉积过程中，或是在地下水溶蚀的过程中，或构造过程中形成的。 一是渗透性漏失，这种漏失多发生在渗透性良好的砂岩、砂砾岩中，一般情况下，它的漏失量较小，而且速度较慢。因受地壳运动的影响，再加上风

大位移钻井液技术综述

大位移井一般指水垂比大于2的定向井及水平井。其特点改善井眼环境的技术措施非常有限；钻进时采取的工艺参数难以兼顾。 一、 大位移井的技术条件： 1、井眼轨迹设计及控制技术； 2、摩阻预测及减摩技术 3、井壁稳定技术 4、井眼净化技术 二、流变性控制技术

1、提高低剪切速率下的钻井液粘度能明显减少岩屑的垂沉现象，提高携砂效果

2、应严格控制Φ3及Φ6读数（Φ3一般为井眼尺寸的1.5倍）,保证钻井液对岩屑的悬浮能力。

3、不同井眼尺寸对低剪切速率粘度的要求不同，一般随井眼尺寸增大而降低。

4、井斜角大于55度井段不宜采用提高钻井液粘度的方式改善井眼净化效果。

5、控制钻井液体系的触变性，保持终切力不大于30Pa，以保证钻井液在斜井段仍具有较好的携带上返能力。 三、关于零切力的定义及应用

对于不同条件下合理确定Φ3读数，国外倾向于在层流条件下保持较高的屈服值（大于13），在紊流下适当降低屈服值（小于8）。

采用零切力考察大位移井钻井液净化能力，不但具有明确的流变学意义，且操作也比较简洁，适合于现场应用。

零切力：在零静止时间下，一定泵量下环空段钻井液所对应的切力值。零切力值也叫胶凝强度。 Υ=931.65* Q/[(Dh+Dp)