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西南石油大学石油工程专业学生
专业课程设计
钻井工程设计
专业年级：
学号：
姓名：
指导教师：
西南石油大学石油工程学院
2007年 3月15日
构造名称：WL 构造
井号：jing-66井
井别：开发井
钻井工程设计
地质设计：（签名）日期：工程设计：（签名）日期：地质审核意见：
（签名）日期：地质批准意见：
（签名）日期：
工程审核意见：
（签名）日期：
工程批准意见：
（签名）日期：
地质设计
一、地质概况
1. 井位座标：
2. 地面海拔：300米
3. 构造位置：WL构造
4. 地理位置：HN省QH县WL乡
5. 测线位置：
6. 设计井深：4800米
7. 钻探目的：开发ST系气层
二、地层分层、岩性描述故障提示
三、地层压力剖面
钻井工程设计身结构
一、井深结构
1. 井身结构表
2. 井身结构示意图
二、固井设计
1. 各层套管柱设计表
2. 水泥设计
四、钻柱设计
五、机械破碎参数设计
六、钻井液设计
七、水力参数设计
构造名称：WL 构造
井号：jing-66井
井别：开发井
钻井工程设计说明
专业年级： 2003级石油工程专业
学号： 03053125
姓名：
指导教师：
目录
一、地质概况 (1)
二、地层分析、岩性描述、故障提示 (1)
三、地层压力剖面 (2)
四、井身结构设计 (2)
五、固井工程设计 (5)
六、钻柱设计 (8)
七、机械破碎参数设计 (11)
八、钻井液设计 (13)
九、水力参数设计 (13)
十、油气井压力控制 (17)
十一、地层压力监测要求 (18)
十二、油气层保护 (18)
十三、环境保护 (18)
十四、完井井口装置 (18)
参考文献 (19)
一、地质概况
1．井位座标：
表A-1
2．地面海拔：300米
3．构造位置：WL构造
4．地理位置：HN省QH县WL乡
5．测线位置：
6．设计井深：4800米
7．钻探目的：开发ST系气层
二、地层分层、岩性描述故障提示
表A-2
三、地层压力剖面
图A-1
四、井身结构设计
钻探目的层为须5砂岩地层，确定完井方法为射孔完井。 油气套管下入须5
层3~5米。
根据地质情况，钻达目的层过程中不受盐层，高压水层等复杂地层的影响，故井身结构设计按地层压力和破裂压力剖面（图A-1）进行。 设计系数见表A-3。
由于该井为开发井，故中间套管下深按可能发生溢流条件确定必封点深度。
从图A-1查得钻遇最大地层压力当量密度3max 950.1cm g P =ρ，则设计地层破裂压力当量密度由 周开吉、郝俊芳编写的《钻井工程设计》（4-13）式确定，
即
06.04800
025.0036.0950.11
⨯+
++=H fD ρ 试取m H 39001=，在图A-1查得33900090.2cm g f =ρ，再将m H 39001=代入上式，得
06.03900
4800
025.0036.0950.13900⨯+
++=fD ρ 3085.2g =
以为39003900f fD ρρ〈，且相近，所以确定中间套管下入深度初选点为
m H 39001=。
验证中间套管下入深度初选点3900m 是否有卡钻危险，从图A-1知在井深3900m 处地层压力梯度为377.1cm g ，以及2400m 以上属正常地层压力，该井段内最小地层压力梯度当量密度为307.1cm g ，则由 周开吉、郝俊芳编写的《钻井工程设计》（4-15）式，求得
2400)07.1(00981.0⨯-=∆m N P ρ
其中31806.1036.077.1cm g S w H m =+=+=ρρ代入上式，得
1733.172400)07.1806.1(00981.0>=⨯-=∆N P
所以中间套管下入井深3900有卡套管的危险，中间套管下入深度应当减小。 求在允许压力差17a MP 的条件下，中间套管的下入深度2H
2)07.1(00981.017H m ⨯-=ρ
07.100981.017
2
+=
H m ρ
353.107
.1375000981.017
cm g =+⨯=
=-w m S ρ中间套管下入深度处的地层压力梯度 即，3494.1036.053.1cm g =-
从压力剖面图上查出地层压力梯度3478.1g 时，相应井深m 3615，故中
间套管深度为m 3615。
水泥返至地面。
油层套管下入须5层3~5米，即m H 44854=。 判断此深度是否有卡套管的危险。
a a a MP P MP P 2297.143615)494.1036.088.1(00981.0=∆<=⨯-+=∆，无卡套
管的危险。
所以油层套管下入深度为m 4485。 水泥返至地面。 表层套管下入深度
中间套管下入井深m 3615处的地层压力梯度当量密度3494.1cm g ，给定溢流数值306.0cm g S k =，则表层套管下深由（4-13）式计算，即
09
.216555.106.03615025.0036.0494.1H H fD +=⨯+
++=ρ 试取m H 13500=，由图查得3135072.1cm g f =ρ，再将m H 13500=代入上式，得31350717.11350
9
.216555.1cm g fD =+
=ρ 因为13501350f fD ρρ<且相近，满足要求，即表层套管下入深度为m 1350。 表层套管水泥返至地面。
本井采用8313in 7985⨯⨯井深结构，由图4-9a 可查得各层次套管所用钻头尺寸。
表层套管用)17(5.4421in mm 钻头，钻至井深m 1350，)13(7.33983in mm 套管下至井深m 1349，水泥返至地面。
中间套管用)12(31141in mm 钻头，钻至井深m 3615，)9(5.24485in mm 套管下至井深m 3612，水泥返至地面。
油层套管用)8(9.21521in mm 钻头，钻至井深m 4485，)7(8.177in mm 套管下至井深m 4482，水泥返至地面。
)5(2.14987in mm 钻头钻至目的层。
表A-4
