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185中石化在涪陵、南川、威荣等多个区块开展页岩气水平井开发，其水平段长历经1500以内、1500~3000米、3000米以上三个阶段，针对国内页岩气水平井开发，一般把水平段超过3000m的水平井称为长水平段水平井，通过施工3500米以上水平段水平井，其压裂改造段长、产气量将提高至少30%以上，大幅度提高单井产量，减少部署井数量、节省土地征用，突破地形地貌限制等，真正实现“少井高产”，对于页岩气的效益开发具有重要意义。
1 钻完井难点问题针对东胜页岩气区块，从前期施工情况分析来看，主要存在以下钻井难点问题：（1）浅表层漏、垮风险高。
东胜区块浅层以须家河组、雷口坡组地层出露为主，溶洞、裂缝发育，部分井区与地下暗河连通，极易发生恶性漏失，同时由于沉积过程中砾石对原有缝洞的充填，导致钻井过程中易发生掉块垮塌，钻井过程也易发生卡钻事故，严重影响钻井进度。
（2）中上部地层差异大，从上部地层到目的层，发育灰岩、白云岩、泥岩地层，灰岩裂缝发育易造成井漏，而夹杂的泥岩地层也影响井眼稳定性。
（3）长水平段施工井壁稳定与降摩减阻难度大，目的层为泥页岩地层，受钻井液浸泡、地层岩石矿物的水化膨胀、应力传递等影响存在垮塌风险，同时长水平段施工摩阻扭矩急速增加，倒是后续施工难度大幅增加。
（4）固完井难度大，长水平段水平井钻井施工后，套管无法与钻具一样实现倒装，提高上部载荷，套管的下入存在较大难度。
2 井身结构设计井身结构设计是钻井安全顺利施工的首要条件，合理的井身结构设计能有效针对各类风险提供保护措施，为下步施工提供条件，同时能最大限度地减小裸眼段摩阻，为长水平段水平井提供保障。
页岩气水平井井身结构设计主要考虑两点因素，一个是封固不同压力层系的地层；二是封固各类不稳定地层，为下开次的施工提供井眼条件。
其井身结构设计具体为：导管段采用Φ609.6mm钻头×Φ473.1mm套管封固雷口坡组易漏失、易跨地层；一开采用Φ406.4mm钻头×Φ339.7mm套管封固嘉陵江组裂缝发育层；二开采用Φ311.2mm钻头×Φ244.5mm直至进入目的层龙马溪组顶部，套管封固上部二叠系、志留系易漏失层，为三开油基钻井液施工提供条件；三开采用Φ215.9mm钻头与油基钻井液施工水平段直至完钻[1]。
钻完井工程设计方案钻完井工程设计方案钻井工程是石油勘探开发的核心行业之一，是从地表或水面起缘深入地下岩石、采取物化措施，以获得地下储层的能源、巨量水或者矿产、地热等资源。
钻井工程设计方案是钻井工程项目实施的重要流程，包括钻井设备选型、实施方案、工程预算、具体措施等方面，为有效实现钻井工程的目标提供技术保障和重要的理论指导。
一、方案管理1.制定项目管理计划：解决方案的实施须面对多个沟通渠道，方案管理人员需要逐一考虑其关键节点并进行准确的方案实施策划。
该计划通常包括项目范围管理、时间管理、质量管理、成本管理、人力管理、风险管理、采购管理、通信管理、干系人管理等几个核心方面。
2.制定方案管理程序：根据具体工作内容与工作流程，进一步完善与细化方案实施的各项操作、工作标准，制定相应的关键时点的监督和质量管理。
二、方案优化1.井位平面设计：在完成研究地质勘探资料后，进行井位选定，规定井头信息、井位间距、目标层位和压力、稳定性、环境等等，从而制定出计算井转向、井身设计、压裂和固井、施工分析要求的设计方案。
2.井身设计：部分的井层不平衡的地质情况、沉重情况、井壁养护等，以及各种修孔、固井废渣、沉积物残留、岩芯反应和破壳压等情况需要对井壁直径、井身长短、井深、钻头、废渣的设计和处理进行平衡。
3.固井设计：钻井操作中，需要把破碎岩石、废渣填充进孔眼中，然后把其锁定形成坚固的固定构造。
固井设计需要考虑的因素包括井深、岩石性质、固井几何形状、固井材料性质等。
三、方案实施1.现场施工实施方案：根据钻井工程的实际情况，制定全面可行的现场施工方案和流程安排，确保钻井作业有序展开，并且保证施工人员的安全。
2.质量控制：钻井工程的重要特征是其易受影响的因素很多，例如地质环境杂乱复杂、天气条件不稳定、作业设备过时、人员限制等。
通过质量控制的方式来降低工程失败的概率和减少施工过程中的安全事故。
四、施工完成& 保护管理1.设备检查与维护：施工完成后，需对钻探设备进行全面的检查，以保证其运行状态正常、稳定，并期望在适宜的时间内对其进行维修保养。
石油工程设计大赛获奖作品近年来，石油工程在国际能源领域中扮演着不可忽视的角色。
为了促进石油工程技术的创新和发展，不少国家和地区都举办了石油工程设计大赛。
在这样的一个大赛中，我们团队所提交的作品，获得了一等奖。
现在，我将为大家介绍我们的获奖作品。
我们的作品主题为“石油工程中的可持续发展”。
我们深知石油资源的重要性，也了解石油工程对环境和社会的影响。
因此，我们的设计理念是在保证石油开采的同时，最大程度地减少对环境的损害，并促进当地社会的发展。
首先，在石油勘探方面，我们提出了一种全新的勘探方法，地球物理测井技术。
这一技术通过测量地壳的物理特征，如电磁波和重力场等，来判断地下是否存在石油资源，以及其储量和分布情况。
相比传统的勘探方法，地球物理测井技术具有成本低、效率高、影响小等优点。
这种技术不仅能为石油工程的开展提供准确的数据支持，还能更好地保护勘探区域的自然环境。
其次，在石油开采方面，我们提出了一个创新的注水系统设计。
传统的石油注水系统往往会对地下水资源造成浪费和污染，而我们的设计采用了可再生能源和高效过滤技术，将地下水和石油的开采结合起来。
我们的注水系统能够将地下水通过高效的过滤系统净化后注入油井，既可以维持油井的压力，又能够将污染物排出，减少对地下水资源的损害。
同时，我们的注水系统使用了太阳能和风能等可再生能源，降低了对传统能源的依赖，减少了对环境的负面影响。
最后，在社会责任方面，我们关注当地居民的生活质量和就业问题，并提出了一系列社会发展计划。
我们会与当地政府和社区合作，为当地居民提供就业机会，并为他们提供培训和教育机会，提升他们的技能和素质。
此外，我们还将投资于当地的基础设施建设和社会公益事业，改善社区的生活环境，提高居民的生活质量。
通过我们的设计理念和创新技术，我们相信石油工程可以在可持续发展的道路上迈出重要的一步。
我们团队将继续努力，为石油工程的发展做出更多贡献。
在石油工程设计大赛中获得一等奖是我们团队的骄傲和成就。
中国石油工程设计大赛优秀作品
近期，中国石油工程设计大赛公布了多项优秀作品，这些创新性
的作品为中国油气工业发展注入了新的活力。
以下是关于这些优秀作
品的详细介绍：
1. 无人机扫描仪技术
该作品研发了一种基于无人机的扫描仪技术，可用于快速获取海
洋平台的3D结构信息。
通过将扫描仪安装到无人机上，可以将整个平
台加工、维护数据进行实时转化，同时，可实验，并设计多种机器学
习算法来对数据进行分析，为后续工作提供方向。
2. 油气输送管道安全监测系统
该作品设计了一套油气输送管道的安全监测系统，其主要包括多
种传感器和数据采集装置，旨在实现对管道运行状态的全面监控和数
据分析。
不仅可以及时发现管道漏油、堵塞和损伤等问题，同时也可
以实时分析管道的温度、密度变化，提高燃料运输效率，减少运输成本。
3. 煤层气开采智能化管理系统
该作品通过应用人工智能、云计算技术等方法，设计出一套全新
的煤层气开采智能化管理系统。
该系统能够对开采作业进行实时监测
和数据分析，提供详细的工艺流程和作业安排，为开采过程提供最佳
方案。
最后，中国石油工程设计大赛的这些优秀作品体现了现代技术对
于油气工业的革新和提高，同时也为未来油气工业的发展提供了新的
思路和方向。
这些创新性的成果不仅将为中国油气工业注入新的活力，也将为世界各国推进清洁能源革命提供经验参考。
第1章钻井工程方案1.1钻井工程地质概况1.1.1 区块地质概况1.1.1.1区块构造及地理环境特征本设计方案研究目标区块为页岩I区块，该区块总体为我国南方丘陵山地，受到来自北西方向挤压应力作用，以正向构造为主，各背斜带之间以宽缓向斜带为界。
海拔最高675m,最低250m,多在400〜600m之间。
该地区交通较为便利，区内各场镇间均有公路相通。
该地区属亚热带季风性湿润气候，常年平均气温15~17C。
其总的特点是：四季分明，热量充足，降水丰沛，年降水量超过1000mm，水系发育，季风影响突出。
四季特点为：春早，常有倒春寒”和局部的风雹灾害；夏长，炎热，旱涝交错；秋短，凉爽而多绵雨；冬迟，无严寒，雨雪少，常有冬干。
在降水多的季节，需预防山洪暴发所引起的泥石流、塌方、滑坡，河道涨水所引发的洪水等自然地质灾害。
1.1.1.2区块地层分布页岩I区块古生界奥陶系一中生界三叠系自下而上主要发育：十字铺组、宝塔组、涧草沟组、五峰组、龙马溪组、小河坝组、韩家店组、黄龙组、梁山组、栖霞组、茅口组、龙潭组、长兴组、飞仙关组、嘉陵江组。
根据目前勘探开发情况，将下志留统龙马溪组下部一上奥陶统五峰组约86m层段含气泥页岩段作为本区主要的目的层。
按照从老到新的顺序，由五峰组至嘉陵江组具体地层岩性及地层厚度见表3.1。
1.1.1.3储层分布该地区五峰组一龙马溪组总体上分布稳定，尤其是目的含气层段在地震剖面和连井对比剖面上都有很好的响应。
气层总厚度在83〜90m，纵向上连续，中间无隔层。
据现有钻井测井、录井以及岩芯特征，该地区目的含气页岩段从下到上可划分出三段、五个亚段，其中第1段（分11亚段和12亚段）为碳质硅质泥页岩，厚度分别约为33m和18m；第2段为含炭质粉砂质泥岩，厚度约17m；31亚段为含炭质灰云质泥页岩，厚度约13m；32亚段为含炭质粉砂质泥页岩，厚度约6m,通过现有资料发现，各亚段在全区分布基本稳定。
第3章钻井工程方案1.1.1.4区块地应力及储层岩石力学特征通过对目的层岩石力学参数测试，得出杨氏模量23〜37GPa,泊松比0.11〜0.29,体积模量为14〜18GPa,剪切模量10〜14GPa,实测最大主应力为61.50MPa, 最小主应力为52.39MPa,根据应力剖面图可以得到上下隔层应力差约8MPa。
第六届中国石油工程设计大赛技术创新类赛题选手围绕方案设计类赛题的主题——深水油气开发，对油气藏工程、钻完井工程、采油气工程、油气田开发工程、HSE、经济评价等过程中涉及到的相关技术工艺进行创新设计，比如软件的编制、工艺的创新、设备或装置的设计等，选手需完成作品申报说明书并附相关的设计图纸或软件程序等，详见《2016 CPEDC 技术创新类作品要求》。
以下题目供选手参考。
选手也可自行拟定作品主题，但内容必须与深水油气开发相关或者适用于深水油气的开发。
参考题目如下：
1. 深水浅部地质灾害预测技术
2.深水油气开采中相态变化分析
3.深水油气田开发井网设计
4.深水钻井水平井工艺设计
5. 深水钻井喷射下导管技术
6. 深水浅部地层破裂压力预测模型
7.基于深水钻井井壁稳定性的钻井液技术
8. 深水自动井位优化技术
9. 深海油气田开发增产工艺
10. 海洋平台模块规划
11. 海底采油树装置设计
12. 海洋集输管道段塞流预测及防治
13. 深水海底多相流分离技术
14. 深水海底管道铺设技术
15. 深水集输管网经济性、可靠性及适应性评价方法
第六届中国石油工程设计大赛专家委员会
2016年3月7日。
第七届中国石油工程设计大赛石油已成为世界各国的重要战略物资,在国家能源体系中的地位和作用也日益凸显。
下面店铺为大家整理了第七届中国石油工程设计大赛，希望大家喜欢。
石油工程设计参赛对象全日制在校研究生、本科生和专科生，参赛学生需组成1-5人的团队，学历构成不限。
石油工程设计赛题设置2.1 方案设计类大赛组委会提供现场油(气)田区块的地质资料，参赛学生参考《油(气)田开发方案总体编制指南》和《中国石油工程设计大赛作品要求》完成油(气)田开发方案的设计，主要包括油(气)藏工程、钻完井工程、采油(气)工程、地面工程和HSE与经济评价等部分的设计，赛题设综合组和单项组，每人只限参加一个组别的比赛。
综合组：完成油(气)藏工程、钻完井工程、采油(气)工程、地面工程、HSE、经济评价等一整套油(气)田总体开发方案，由3～4名在校学生组成，指导老师1～4名。
单项组：完成油(气)藏工程、钻完井工程、采油(气)工程和地面工程四项中任一项的设计方案，由1～2名在校学生组成，指导老师1名。
2.2 创新创业类(全国石油高校“互联网+”创新创业大赛)创新组：选手根据方案设计类赛题的数据资料，对整套油气田开发过程中涉及到的相关技术工艺进行创新设计，包括软件的编写、工艺的创新、设备或装置的设计等。
作品完成后，填写作品申报说明书并附相关的设计图纸、软件程序等。
由1～2名在校学生组成，指导教师1名。
创业组：选手根据赛题的主题要求，基于 Ocean 平台进行软件开发，作品完成后，提交插件程序、代码、用户手册等。
由1～5名在校学生组成，指导教师1～3名。
注：选手可同时参加方案设计类和创新创业类的比赛。
石油工程设计作品要求3.1 内容要求(1)内容完整，方案设计类作品应按照《斩获卓越杯——中国石油工程设计大赛指南》完成，创新创业类作品应有详细的说明书及必需的附件;(2)设计方案有详细的计算过程和充分的论证;(3)禁止抄袭，不得用相似的项目报告冒充;(4)技术创新类作品禁止使用已有的专利、著作或论文;(5)若引用他人成果需说明并指明出处。
