下面是小编为大家整理的2023年1_商斜858井钻井工程设计（评审后）（范例推荐）,供大家参考。
设计编号：202105-101
构造位置：济阳坳陷惠民凹陷中央隆起带商四区商 847 块高部位
钻 钻 井 工 程 设 计 计
中石化胜利油田分公司油气勘探管理中心
2021 年 年 6 月 月 10 日 日
井号: 商斜 858 井别: 评价井 井型: 定向井
商斜 8 858 井钻井工程设计
设 计 单 位 ：
：
胜利石油工程有限公司钻井工艺研究院 工 程 设 计 ：
：
钻井液设计 ：
：
固 井 设 计 ：
：
定 额 设 计 ：
：
目
录
1 设计依据
................................ .....................
1 1
2 质量要求
................................ .....................
1 1
3 井身结构
................................ .....................
1 1
4 轨道设计
................................ .....................
3 3
5 钻井设备
................................ .....................
5 5
6 钻具组合与强度校核 ................................ ............
6 6
7 钻头选型与钻井参数 ................................ ............
7 7
8 取心设计
................................ .....................
8 8
9 钻井液设计
................................ ...................
8 8
10 油气层保护要求
................................ .............
16
11 油气井压力控制（井控专篇）
................................ ..
17
12 固井设计
................................ ...................
29
13 钻井施工重点技术要求
................................ ........
36
14 地层孔隙压力监测
................................ ...........
45
15 完井要求
................................ ...................
46
16 职业健康、生产安全、公共安全、环保（ HSSE ）要求
..............
46
17 钻井资料要求
................................ ...............
57
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钻井工程设计
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1 设计依据 钻井工程设计依据：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。
井口初测坐标：纵（X）4 118 650.00
横（Y）
20 508 345.00 方位修正角：-6.92° 磁倾角：55.88° 磁场强度：53.26 2 质量要求 2.1 直 井段井身质量要求 表 表 2 2- - 1
井身质量要求
井段 （m）
井斜角 （≤°）
全角变化率 （≤°/30m）
水平位移 （≤m）
0～500 1 0.75 15 500～800 2 0.75 15 直井段采用电子多点监测井身轨迹，起钻测多点计算井身轨迹数据。
2.2 定向井段井身质量要求
定向段采用 MWD 随钻测控井身轨迹，根据实际情况采用滑动钻进和复合钻进两种方式，随时调整井斜和方位；稳斜段要求进行随钻测量。
靶点 A 靶半径（m）: 25.00 靶点 B 靶半径（m）: 45.00 2.3 其他要求 按胜利石油管理局 Q/SH1020 0005.1-2016《钻井质量 第 1 部分：井身质量》标准执行。
3 井身结构 3.1 井身结构设计 表 表 3 3- - 1
井身结构设计
开钻 次序 钻头尺寸（mm）
井深 （m）
套管尺寸 （mm）
套管下深 （m）
水泥返高 （m）
一开 Φ346.1 601 Φ273.1 600 地面 二开 Φ241.3 3289 Φ177.8 3288 400 三开 Φ152.4 3387.96 Φ114.3 尾管 3258～3384 （其中 3288～3384 为等离子割缝筛管）
注：Φ177.8mm 套管下深原则为进入沙三下火成岩顶面 1m～2m。
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3.2 井身结构设计示意图
图 图 3 3- - 1
井身结构图
一开 钻头直径（mm）:Ф346.1 所钻深度（m）:601 套管外径（mm）:Ф273.1 套管下深（m）:600 水泥返高（m）: 地面 二开水平井眼 钻头直径（mm）：Ф241.3 所钻深度（m）：3289 套管外径（mm）:Ф177.8 套管下深（m）:3288 水泥返高：400m 三开水平井 钻头直径（mm）：Ф152.4 所钻深度（m）：3387.96 尾管直径（mm）：Ф114.3
尾管下深（m）：（3258～3384）
其中（3288～3384）为等离子割缝筛管
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4 轨道设计 4.1 轨道设计表 表 表 4 4- -1 1
轨道设计表
井号：商斜 858 轨道类型：直-增-稳-降-稳
井底垂深（m）
井底闭合距（m）
井底闭合方位（°）
造斜点 （m）
最大井斜角（°）
3330.00 512.70 319.88 800.00 19.64 磁倾角（°）
磁场强度（μT）
磁偏角 （°）
收敛角 （°）
方位修正角 （°）
55.88 53.26 -6.87 0.05 -6.92 初测井口：X=4118650.00 Y=20508345.00 靶点:A X=4118815 Y=20508220 垂深:1500m
闭合距:207m
闭合方位:322.85°
靶半径:25m
靶点:B X=4119003 Y=20508050 垂深:3015m
闭合距:460.04m
闭合方位:320.11°
靶半径:45m
表 表 4 4- - 2
轨道参数
井深 （m）
井斜 （°）
方位 （°）
垂深 （m）
水平位移 （m）
南北 （m）
东西 （m）
狗腿度 （°/30m）
工具面 （°）
靶点 0.00 0.00 0 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
800.00 0.00 325.59 800.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
930.94 19.64 325.59 928.39 22.22 18.34 -12.56 4.50 0.00
1043.49 19.64 325.59 1034.40 60.06 49.55 -33.94 0.00 0.00
1329.66 19.64 320.55 1303.91 156.18 126.41 -91.71 0.18 270.00
1532.53 9.50 317.88 1500.00 207.00 165.00 -125.00 1.50 181.66 A 3068.58 9.50 317.88 3015.00 460.04 353.00 -295.00 0.00 0.00 B 3387.96 9.50 317.88 3330.00 512.70 392.09 -330.34 0.00 0.00
表 表 4 4- - 3
轨道各点数据
井深 （m）
井斜 （°）
方位 （°）
闭合方位 （°）
垂深 （m）
闭合距 （m）
南北 （m）
东西 （m）
造斜率 （°/30m）
方位变化率 （°/30m）
狗腿度 （°/30m）
工具面 （°）
0.00 0.00 325.59 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 800.00 0.00 325.59 0.00 800.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 860.00 9.00 325.59 325.59 859.75 4.70 3.88 -2.66 4.50 0.00 4.50 0.00 920.00 18.00 325.59 325.59 918.04 18.70 15.42 -10.56 4.50 0.00 4.50 0.00 930.94 19.64 325.59 325.59 928.39 22.22 18.34 -12.56 4.50 0.00 4.50 0.00 1043.49 19.64 325.59 325.59 1034.40 60.06 49.55 -33.94 0.00 0.00 0.00 0.00 1103.49 19.64 324.53 325.46 1090.91 80.22 66.08 -45.49 0.00 -0.53 0.18 270.00 1163.49 19.64 323.48 325.17 1147.41 100.39 82.40 -57.34 0.00 -0.53 0.18 270.00 1192.78 19.64 322.96 324.99 1175.00 110.23 90.28 -63.23 0.00 -0.53 0.18 270.00 1223.49 19.64 322.42 324.80 1203.92 120.54 98.49 -69.49 0.00 -0.53 0.18 270.00 1283.49 19.64 321.36 324.38 1260.43 140.69 114.36 -81.94 0.00 -0.53 0.18 270.00 1329.66 19.64 320.55 324.04 1303.91 156.18 126.41 -91.71 0.00 -0.53 0.18 270.00 1389.66 16.64 319.57 323.62 1360.92 174.82 140.74 -103.70 -1.50 -0.45 1.50 184.99 1435.40 14.35 318.93 323.33 1405.00 187.01 150.00 -111.68 -1.50 -0.39 1.50 14.49 1449.66 13.64 318.75 323.25 1418.83 190.44 152.59 -113.95 -1.50 -0.37 1.50 183.40 1509.66 10.64 318.09 322.95 1477.49 203.02 162.03 -122.32 -1.50 -0.29 1.50 182.09 1532.53 9.50 317.88 322.85 1500.00 207.00 165.00 -125.00 -1.50 -0.26 1.50 181.66 1725.17 9.50 317.88 322.19 1690.00 238.69 188.58 -146.32 0.00 0.00 0.00 0.00 1832.53 9.50 317.88 321.89 1795.89 256.35 201.72 -158.20 0.00 0.00 0.00 0.00 1973.57 9.50 317.88 321.56 1935.00 279.58 218.98 -173.81 0.00 0.00 0.00 0.00 2132.53 9.50 317.88 321.24 2091.78 305.75 238.43 -191.40 0.00 0.00 0.00 0.00 2432.53 9.50 317.88 320.78 2387.66 355.18 275.15 -224.60 0.00 0.00 0.00 0.00 2728.93 9.50 317.88 320.42 2680.00 404.04 311.43 -257.41 0.00 0.00 0.00 0.00 2732.53 9.50 317.88 320.42 2683.55 404.63 311.87 -257.81 0.00 0.00 0.00 0.00 2815.11 9.50 317.88 320.34 2765.00 418.24 321.98 -266.95 0.00 0.00 0.00 0.00 3032.53 9.50 317.88 320.14 2979.44 454.09 348.59 -291.01 0.00 0.00 0.00 0.00 3068.58 9.50 317.88 320.11 3015.00 460.04 353.00 -295.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3235.88 9.50 317.88 319.99 3180.00 487.62 373.47 -313.51 0.00 0.00 0.00 0.00 3287.59 9.50 317.88 319.95 3231.00 496.15 379.80 -319.24 0.00 0.00 0.00 0.00 3368.58 9.50 317.88 319.90 3310.89 509.50 389.72 -328.20 0.00 0.00 0.00 0.00 3387.96 9.50 317.88 319.88 3330.00 512.70 392.09 -330.34 0.00 0.00 0.00 0.00
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4.2 垂直投影示意图
图 图 4 4- - 1
井眼轨道垂直投影图
4.3 水平投影示意图
图 图 4 4- - 2
井眼轨道水平投影图
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5 钻井设备 5.1 设备选择要求 本井设计钻深 3387.96m，依据钻机负荷的选择原则，确定选择的钻机设备负荷能力及配置能够满足 3387.96m 及以上钻井的需要。
要求设备工况良好，设备防护与安全设施齐全，动力与传动系统效率高，循环与钻井液净化、维护处理系统能够满足不同井段对排量、钻井液性能维护与钻井液储备的要求。
钻机型号：40型钻机（或以上钻机）。
5.2 设备情况 表 表 5 5- - 1
0 40 型 钻机主要设备 配备 要求
序号 设备名称 主要技术参数 单位 数量 1 天车 最大静负荷 2250kN 台 1 2 游车大钩 最大钩载 2250kN 台 1 3 水龙头 最大静负荷 2250kN，最高工作压力不低于 34MPa，中心管内径 75mm 台 1 4 转 盘 最大静负荷与通孔直径分别为：3150kN，520mm
台 1 5 井架 最大静负荷 2250kN
套 1 6 井架底座 钻台面高度≥5 m，转盘梁最大静载荷 2250 kN 套 1 7 柴油机 柴油机或柴油发电机组单台功率不小于 800 kW 台 3 8 钻井泵 单台功率不小于 960 kW（1300HP），最大泵压 35MPa 台 2 9 钻井液 循环罐 含搅拌机，单罐有效容积不小于 30 m 3
个 3 10 振动筛
套 1 11 除砂器
台 1 12 离心机
台 1～2 13 钻井参数仪
套 1 注：本表仅列 4000m 钻机的主要设备要求，其他设备配备执行 Q/SH1020 2618.2-2017。
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6 钻具组合与强度校核 6.1 钻具组合 表 表 6 6- - 1
钻具组合
开钻 次序 井眼尺寸（mm）
钻进井段（m）
钻具组合 一开 Φ346.1 0～601 Φ346.1mm 钻头+Φ177.8mm 钻铤 12 根（含无磁钻铤 1 根）+Φ127mm 钻杆 二开 Φ241.3 601～3289 Φ241.3mm 钻头 +Φ196.7mm1.25°单弯动力钻具+止回阀+Φ177.8mm 无磁钻铤 1 根+MWD +Φ177.8mm钻铤 2 根+Φ127mm加重钻杆 15 根+Φ127mm 钻杆 三开 Φ152.4 3289～3387.96 复合钻具：Φ152.4mm 钻头 +Φ120.7mm1.25°单弯动力钻具+止回阀+Φ120.7mm 无磁钻铤 1 根+MWD+Φ120.7mm 钻铤 2 根+Φ101.6mm 加重钻杆 30 根+Φ101.6mm 钻杆 常规钻具：Φ152.4mm钻头+止回阀+Φ152mm螺扶1个+Φ120.7mm短钻铤 1 根+ Φ152mm 螺扶 1 个 +Φ120.7mm 无磁钻铤 1 根 +Φ152mm 螺扶 1 个 +Φ120.7mm 钻铤 1 根+Φ101.6mm 加重钻杆15 根 +Φ120.7mm 随钻震击器 1 套+Φ101.6mm 加重钻杆 15 根 +Φ101.6mm 钻杆 通井 Φ241.3 0～3289 Φ241.3mm 钻头+欠尺寸扶正器+止回阀+Φ177.8mm 钻铤 1 根+欠尺寸扶正器+Φ127mm 加重钻杆+Φ127mm 钻杆 Φ152.4 0～3387.96 Φ152.4mm 钻头+欠尺寸扶正器+止回阀+Φ120.7mm 钻铤 1 根+欠尺寸扶正器+Φ101.6mm 加重钻杆+Φ101.6mm 钻杆 注：本设计供参考，施工单位在实钻中可根据实际情况依据地层特性在确保井下安全、确保下套管顺利和井身质量、提高钻井速度的原则调整钻具组合；通井钻具的选择应该有利于井眼修复，以保证套管顺利下入。
6.2 钻柱强度校核
表 表 6 6- - 2
钻柱强度校核
中和点深度（m）:3206.6 中和点位置:外径 101.6mm 内径 65.1mm 加重钻杆 钻
具
明
细 序号 钻柱 名称 外径 （mm）
内径 （mm）
钢级 重量 （kg/m）
长度 （m）
屈服强度 （MPa）
抗拉 系数 抗扭 系数 MISES 系数 1 钻铤 120.7 50.8
79.0 27.0
100.0 14.07 2 加重钻杆 101.6 65.1
44.44 270.0
100.0 100.0 11.62 3 钻杆 101.6 84.8 G-105 21.33 3090.96 724.0 3.67 28.42 3.15
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7 钻头选型与钻井参数 7.1 钻头选型设计 表 表 7 7- - 1
钻头选型设计表
序号 地层 钻头尺寸 （mm）
钻头型号 数量 （只）
井段 （m）
进尺 （m）
1 ～ 明化镇组 Φ346.1 P2 1 0～601 601 2 明化镇组 ～沙三下 Φ241.3 PDC 2 601～3289 2688 3 沙三下 Φ152.4 PDC 1 3289～3387.96 98.96 7.2 钻井参数设计 表 表 7 7- - 2
钻井参数设计表
钻头 序号 层位 井段 （ m ）
喷嘴 组合 （mm）
钻 进 参 数 水
力
参
数 钻压 （kN）
转速 （r/min）排量（L/s）
立管 压力 （MPa）钻头 压降 （MPa）循环 压耗 （MPa）冲 击力 （kN）喷射 速度 （m/s）
钻头水 功率 （kW）
比水 功率 （W/mm 2 ）上返 ...
