埕海某井钻井工程设计.docx
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埕海某井钻井工程设计
构造：
埕海油田埕海6区块
井别：
评价井井型：
水平井
埕海*****井钻井工程设计
埕海*****井钻井工程设计单位审核审批表
设计项目
设计人
设计时间
压力预测设计
定向井设计
钻井液设计
欠平衡设计
工程设计
设计单位
审核意见
设计单位
审批意见
埕海*****井钻井工程设计审核审批表
建设单位
审核审批
油田公司
审核审批
1.设计依据及地质概况
1.1钻井工程设计依据
埕海*****钻井地质设计；邻区邻井实钻资料；有关技术规范及技术法规。
1.2地质概况及目标要求
井号
埕海*****
井型
水平井
井别
评价井
地理位置
埕海1-1人工岛东11.4公里
构造位置
埕北断阶带羊二庄断层上升盘埕海6井区沙河街组岩性圈闭
设计工程垂深
1522.06m
目的层
Es兼Ng
井口坐标
X：
4258061.03、Y：
20573356.49
目标点
靶心要求
层位
设计
海拔垂深
m
靶点
靶点坐标
靶区允许误差范围（m）
纵坐标（X）
横坐标（Y）
沙
河
街
组
1500
入窗点A
4258827.00
20572858.00
上下≤1m
左右≤5m
1494
控制点C
4259071.28
20572714.58
1497
末端点B
4259567.00
20572378.00
井口至入窗点A方位：
326.94°，水平位移：
913.89m。
井口至控制点C方位：
327.57°，水平位移：
1196.93m。
井口至末端点B方位：
326.99°，水平位移：
1795.94m。
完钻原则
沙河街组油层水平段
若钻遇火成岩提前完钻
完井方式
砾石充填
备注
1、要求校正磁偏角及收敛角。
2、高程25m。
3、本井在海洋区域钻井，与埕海****、埕海****井在同一平台。
2.技术指标及质量要求
2.1钻井取芯及井壁取芯要求
见地质设计。
2.2录取资料要求
见地质设计。
2.3地球物理测井要求
见地质设计。
3.钻井安全分析与井控风险级别评估
3.1地面环境条件分析
风险类别
风险识别条件
符合项
“√”
地面环境条件
高危
地区
井口周围500m范围内有村庄、居民区、学校、医院、工厂、集市等人员集聚场所或油库、炸药库等易燃易爆场所；
井场位于江河、湖泊、水库内；
井场位于沿海滩涂且井场边缘距海洋潮汐边缘不大于500m。
√
危险
地区
井口周围200m范围内有铁路、高速公路；
井口周围100m范围内有部分民宅；
井口周围75m范围内有高压线及其它永久性设施；
井口周围75m范围内有其它施工作业队伍；
井场边缘距江河、湖泊、水库、养殖池、盐卤池边缘小于100m；
井场位于沿海滩涂且井场边缘距海洋潮汐边缘大于500m，但小于1000m。
一般
地区
除高危和危险之外的地区。
根据建设方、地质设计提供的资料，本井与埕海****、埕海*****同一平台，钻井平台周围是渤海湾水域，因此本井地面环境条件识别为高危地区。
3.2邻区邻井资料分析及复杂情况
序号
井号
井别
井型
钻井
年代
完钻
井深
m
完钻
层位
平均机
械钻速m/h
钻井
周期
d
钻井液体系
完井钻井液密度
g/cm3
井身结构
复杂
情况
1
埕海6
预探井
直井
2008
1559.8
二叠系
20.39
6.83
1.06
1.11
海水
抗盐聚合物
Ф444.5mm×454.93m+Ф339.7mm×454.16m
Ф241.3mm×1559.8m+Ф177.8mm×1549.7m
明化镇
二叠系
井漏
2
埕海8
预探井
直井
2008
1610
二叠系
43.81
4.76
1.06
1.12
海水
抗盐聚合物
Ф444.5mm×457.7m+Ф339.7mm×456.77m
Ф241.3mm×1610m+Ф177.8mm×1567.44m
明化镇
二叠系
无
3
埕海12
预探井
直井
2009
1660
二叠系
18.76
10.19
1.08
1.12
海水
抗盐聚合物
Ф311.1mm×301m+Ф244.5mm×300m
Ф215.9mm×1660m
明化镇
二叠系
无
4
埕海15
预探井
直井
2009
1481
二叠系
60.45
4.85
1.03
1.11
海水
抗盐聚合物
Ф311.1mm×299m+Ф244.5mm×297.67m
Ф215.9mm×1481m
明化镇
二叠系
无
5
埕海21
预探井
直井
2009
1463
二叠系
59.71
5.38
1.03
1.11
膨润土
钾盐聚合物
Ф311.1mm×298m+Ф244.5mm×297.43m
Ф215.9mm×1463m
明化镇
二叠系
无
6
埕海1202
预探井
直井
2009
1646
二叠系
39.66
5.12
1.03
1.11
海水
抗盐聚合物
Ф311.1mm×299m+Ф244.5mm×297m
Ф215.9mm×1646m
明化镇
二叠系
无
7
庄海9X2
预探井
定向井
2003
1868
中生界
30.33
8.56
1.03
1.08
海水
甲酸盐
Ф444.5mm×507m＋Ф339.7mm×503.77m
Ф215.9mm×1868m＋Ф139.7mm×1853.63m
明化镇
中生界
无
8
埕海601
评价井
直井
2009
1550
二叠系
34.44
6.45
1.03
1.11
膨润土
钾盐聚合物
Ф311.1mm×303.88m+Ф244.5mm×303.5m
Ф215.9mm×1550m
明化镇
二叠系
井漏
9
埕海602
预探井
直井
2009
1560
二叠系
56.73
4.38
1.03
1.12
海水
抗盐聚合物
Ф311.1mm×309m+Ф244.5mm×308m
Ф215.9mm×1560m
明化镇
二叠系
无
10
埕海801
评价井
直井
2009
1643
二叠系
33.03
9.14
1.03
1.12
膨润土
钾盐聚合物
Ф311.1mm×302m+Ф244.5mm×301m
Ф215.9mm×1643m+Ф139.7mm×1638.99m
明化镇
二叠系
无
复杂情况：
1、埕海6：
井漏。
井深1559.8m，二叠系灰色泥岩，当时钻井液密度1.09g/cm3，粘度44S。
钻进1559.8m过程中漏失严重，至10:
00泥浆漏失35m3，漏失速度23m3/h。
原因分析为1533-1556m井段砂砾岩成份以石英为主，砾径3-6mm，次圆状，分选好，疏松，孔隙度大，渗透性好，极利于流体通过。
2、埕海601：
井漏。
钻进至1421m时发生井漏（当时泵冲115冲），后以30冲小泵冲循环，配堵漏泥浆，期间漏失泥浆60m3，漏速30m3/h；后泵冲提至90冲时泥浆没出现漏失情况（100冲漏失），以90冲排量钻进至1426.6米时又出现明显漏失（泥浆漏速15m3/h,共漏失10m3），泵冲降至30冲循环，不漏失。
后期钻进至完钻一直存在漏失，漏速2m3/h。
原因分析为1417m-1423m段为含砾不等粒砂岩，1423m-1426m为玄武质泥岩，裂缝发育该段孔隙大易漏失。
3.3井下复杂情况提示
地质
分层
底界
垂深
m
底界
测深
M
复杂情况提示
地质
工程
平原组
295
295.44
防塌
/
明化镇组
1264
1351.14
防塌
防卡
/
馆陶组
1490
1719.86
防卡
防掉漏
防喷漏
馆陶组底部含砾岩，注意防漏
沙河街组
1522.06
2826.00
防卡
防喷漏
/
注：
1、垂深计算为海拔深度＋转盘面高程25m。
2、预计本井在垂深1439m、1494m～井底，校正高程后垂深1464m、1519m～井底，处钻遇油气层，对应测深为1654.44m、1837.69m～井底。
3、岩屑、气测录井井段垂深800m～井底，校正高程后垂深825m～井底，对应测深866.88m～井底；综合录井井段：
1000m～井底，校正高程后垂深1025m～井底，对应测深1085.91m～井底。
4、入窗前标志层说明：
钻穿馆陶组厚水层后在目的层之上有约26米厚泥岩段。
3.4钻井风险提示
（1）钻井地质风险提示
馆陶组底部含砾岩，注意防漏。
（2）钻井工程风险提示
①预测本井关井井口压力=1522.06×0.00981×0.99=14.78＜35MPa；
②本井位于渤海湾水域，钻井过程中注意防止井漏、井涌、溢流、井喷等复杂事故的发生。
3.5井控级别划分
本井为海洋区域钻井，井控风险级别为一级风险井。
4.工程设计
4.1钻机选型及钻井主要设备（****平台）
序号
名称
型号
规格
数量
1
井架
DK13060
952T
1
2
绞车
ADS-30Q
9576mmx3352mmx2896mm
1
3
天车
/
sheavediameter:
72''
1
4
顶驱
TDS-1000A
TDSloadrating:
1000ST
Maxtorque:
127.56KNmat0*rpm；
1
5
游车
772TB-1000
1930mmx1461mmx3747mm
1
6
主柴油发电机
CAT3516CHD
1530EkW,1200rpm,690V,60Hz,3ph
6
7
转盘
RTS495-3G
Rating1000sTon
1
8
泥浆泵
14-P-220
/
3
9
泥浆搅拌器
VMA-I-10
VAMI-30
/
10
10
应急发电机组
CAT3508B
910kW,1800rpm,480V,60Hz,3ph
1
11
振动筛（含联合清洁器）
VSM300
47.1sq.ft.（4.3M2）
5
12
除气器
DG-12
Degasserwith4.5kw,60Hz,480volt
2
13
离心机（高速）
DE-1000VFD
MaximumRPM:
3600RPM;
1
14
离心机（中速）
DE-7200VFD
MaximumRPM:
3000RPM;
1
15
环形防喷器
FH35-35
35MPa
1
16
双闸板防喷器
2FZ35-70
70MPa
1
17
单闸板防喷器
FZ35-70
70MPa
1
18
压井、节流管汇
/
105MPa
1
注：
本井使用*****钻井平台设备。
4.2地层三压力预测
4.2.1地层压力预测数据
垂深
孔隙压力
坍塌压力
破裂压力
垂深
孔隙压力
坍塌压力
破裂压力
m
g/cm3
g/cm3
g/cm3
m
g/cm3
g/cm3
g/cm3
550
1.00
0.98
1.41
963
1.01
1.05
1.47
561
0.96
0.95
1.39
975
1.01
1.04
1.47
572
0.96
0.92
1.39
986
1.01
1.05
1.47
583
1.00
0.97
1.41
997
1.01
1.05
1.47
594
0.98
1.01
1.40
1008
1.01
1.05
1.48
606
1.02
1.01
1.42
1019
1.02
1.05
1.48
617
1.00
0.99
1.41
1030
1.03
1.05
1.49
628
0.95
0.97
1.39
1042
1.01
1.04
1.48
639
0.97
0.93
1.40
1053
1.01
1.04
1.48
650
0.95
0.92
1.39
1064
1.01
1.05
1.49
662
0.94
0.93
1.39
1075
1.02
1.06
1.49
673
0.94
0.94
1.39
1086
1.01
1.06
1.49
684
0.96
0.95
1.40
1098
1.01
1.06
1.49
695
0.98
0.97
1.41
1109
1.00
1.04
1.49
706
0.98
0.98
1.41
1120
1.00
1.03
1.49
717
0.98
0.94
1.41
1131
1.01
1.04
1.49
729
0.98
0.99
1.41
1142
1.02
1.05
1.50
740
0.98
0.99
1.42
1153
1.02
1.05
1.50
751
1.01
0.97
1.43
1165
1.00
1.04
1.49
762
1.00
0.97
1.43
1176
1.00
1.05
1.50
773
1.01
0.98
1.43
1187
1.00
1.05
1.50
785
1.00
1.01
1.43
1198
0.99
1.04
1.50
796
1.01
1.01
1.44
1209
0.99
1.03
1.50
807
1.01
1.02
1.44
1221
0.99
1.03
1.50
818
1.01
1.02
1.45
1232
0.99
1.02
1.50
829
1.00
1.03
1.44
1243
1.00
1.03
1.51
840
1.01
1.00
1.45
1254
0.99
1.03
1.51
852
1.00
0.99
1.45
1265
0.98
1.02
1.50
863
0.99
0.97
1.44
1276
0.98
1.02
1.50
874
0.98
0.92
1.44
1286
0.99
1.04
1.51
885
0.96
0.96
1.43
1296
1.01
1.06
1.52
896
0.99
1.02
1.45
1307
1.03
1.07
1.53
908
1.00
1.02
1.45
1317
1.02
1.07
1.53
919
0.97
1.00
1.44
1327
1.03
1.08
1.53
930
1.01
1.02
1.46
1338
1.02
1.07
1.53
941
1.02
1.06
1.47
1348
1.02
1.05
1.53
952
1.03
1.06
1.47
1358
1.02
1.06
1.53
垂深
孔隙压力
坍塌压力
破裂压力
垂深
孔隙压力
坍塌压力
破裂压力
m
g/cm3
g/cm3
g/cm3
m
g/cm3
g/cm3
g/cm3
1369
1.00
1.05
1.53
1491
1.03
1.08
1.55
1379
1.00
1.06
1.53
1493
1.02
1.08
1.55
1390
1.01
1.06
1.53
1496
1.02
1.09
1.55
1400
1.01
1.04
1.53
1499
1.01
1.09
1.55
1410
1.01
1.02
1.53
1501
1.01
1.09
1.55
1421
1.01
1.03
1.54
1504
1.01
1.07
1.55
1431
1.00
1.04
1.53
1507
1.01
1.07
1.55
1441
1.01
1.07
1.54
1509
1.01
1.09
1.55
1452
1.01
1.07
1.54
1512
1.01
1.09
1.56
1462
1.01
1.08
1.54
1514
0.98
1.08
1.55
1473
1.02
1.07
1.55
1517
0.96
1.07
1.54
1483
1.02
1.08
1.55
1520
0.93
1.05
1.54
4.2.2地层压力预测结果说明
（1）孔隙压力
明化镇组地层孔隙压力为0.94g/cm3~1.03g/cm3（当量钻井液密度，下同），馆陶组为0.98g/cm3~1.03g/cm3，沙河街组为0.93g/cm3~1.03g/cm3。
（2）坍塌压力
明化镇组地层坍塌压力为0.92g/cm3~1.06g/cm3，馆陶组为1.02g/cm3~1.08g/cm3，沙河街组为1.05g/cm3~1.10g/cm3。
（3）破裂压力
明化镇组地层破裂压力最低为1.40g/cm3，馆陶组最低为1.50g/cm3，沙河街组最低为1.54g/cm3。
地层压力预测结果表
地层
孔隙压力g/cm3
坍塌压力g/cm3
破裂压力g/cm3
明化镇组
0.94-1.03
0.92-1.06
>1.40
馆陶组
0.98-1.03
1.02-1.08
>1.50
沙河街组
0.93-1.03
1.05-1.10
>1.54
注：
1、以埕海6、埕海8井等邻井作为预测依据，地层已经过深度对比校正。
图中标注的地层深度为埕海*****井地质设计地层底界深度。
2、以地质设计提供的地层孔隙压力系数为准。
4.2.3地层压力预测结果图
项目名称：
地层孔隙压力、坍塌压力、破裂压力预测结果图
埕海*****井破裂压力当量密度（g/cm3）
4.3定向井轨迹及井身结构设计
4.3.1剖面设计表
关键点
测深
m
井斜角
方位角
垂深
m
全角
变化率
°/30m
井斜
变化率
/30m
方位
变化率
/30m
视平移
m
造斜点
185.00
0.00
0.00
185.00
0.000
0.000
0.000
0.00
造斜终点
485.77
24.06
325.06
477.00
2.400
2.400
0.000
62.20
增斜点
1261.43
24.06
325.06
1185.27
0.000
0.000
0.000
378.28
增斜终点
入窗点A
1933.74
91.21
329.58
1525.00
3.000
2.996
0.202
913.89
控制点C
2217.07
91.21
329.58
1519.00
0.000
0.000
0.000
1196.86
/
2288.81
89.62
325.58
1518.48
1.800
-0.667
-1.672
1268.58
末端点B
2816.33
89.62
325.58
1522.00
0.000
0.000
0.000
1795.94
井底点
2826.00
89.62
325.58
1522.06
0.000
0.000
0.000
1805.61
注：
1、剖面设计中的井垂深为地质设计中的海拔深度＋转盘面高程25m。
现场施工以钻井平台就位后，以实际复测坐标和转盘面高程为准，进行轨迹控制。
2、井底点深度=末端点B测深+10m。
3、剖面轨迹投影方位326.94°。
4.3.2井眼轨迹垂直投影示意图
井眼轨迹垂直投影图（垂直剖面方位326.94°）
4.3.3井眼轨迹水平投影示意图
井眼轨迹水平投影图
4.3.4井身结构设计数据表
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
筛管下
入深度
m
环空水泥
浆返深
M
隔水导管
80
/
914.4
/
80
/
/
一开
500.5
406.4
339.7
明化镇组
500
/
80
二开
1934.5
311.1
244.5
沙河街组
1934
/
300
三开
2826
215.9
139.7
沙河街组
1884～1934
1934～2822
/
4.3.5井身结构设计说明
开钻次序
套管尺寸
mm
设计说明
隔水导管
914.4
建立井口循环，稳固井口，为一开施工安全钻井提供条件。
一开
339.7
封固造斜井段及部分明化镇组松软地层，安装井口装置，
为二开安全钻井提供条件。
二开
244.5
封固调整终点及靶点TA以上地层，为三开作业和完井提供有利条件。
三开
139.7
生产套管（筛管）按设计深度下入。
附：
埕海*****井身结构示意图
导管：
Φ914mm导管80m
悬挂器
三开：
Φ215.9mm钻头x2826m
Φ139.7mm尾管（1884～1934m）+Φ139.7mm筛管（1934～2822m）
二开：
Φ311.1mm钻头x1934.5m
Φ244.5mm套管x1934m
水泥返深：
300m
水平位移：
1805.61
造斜点：
185m
井底垂深：
1522.06m
最大井斜：
91.21°
入窗点方位：
329.58°
视平移：
1805.61m
一开：
Φ406.4mm钻头x500.5m
Φ339.7mm套管x500m
水泥返深：
80m
1.60
1490
1719.86
沙一段
1522.06
2826.00
1264
1351.14
295
295.44
分层底界垂深/测深,m
1.52
1.48
1.45
0.99
Fp
Pp
地层压力系数
明化镇组
馆陶组
井身结构示意图
平原组
4.3.6防碰扫描水平投影图
注：
井号标注处为井底位置。
4.3
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