1、钻井工程设计书 井 别：探 井 井 号：定探 6401 井 井 队：3208 队设计委托单位：延长油田股份有限公司定边采油厂设 计 单 位：延安三元钻采工程有限责任公司设 计 单 位：延安三元钻采工程有限责任公司工程设计人： 泥浆设计人： 设 计 日 期： 年 月 日勘探科审批：签 字： 年 月 日项目组审批：签 字： 年 月 日指挥部领导审批：签 字： 年 月 日目 录一、基 础 数 据 ：（见表 1） 二、地质分层及故障提示（见表 2） 三、井身结构 四、钻 井 设 备 （见表 4） 五、井 口 装 置（二开示意图）： 六、钻具结构（见表 5） 七、钻井参数（见表 6） 八、钻井质量 九、
2、钻井液设计： 十、事故预防 十一、井控技术 十二、油层保护 十三、固井设计 十四、技术要求 十五、钻井进度表（见表 10） 一、基 础 数 据 ：（见表 1）井 号 A5 井 别 探井X：4275165井位坐标Y：20416485 海 拔（m） 地 面 50地理位置 XX 省 XX 市东 500m构造位置 XX 凹陷设计井深 3565 米完钻原则 进入 灰岩地层 150m 完钻JQ完钻层位 灰岩地层JQ钻探目的 了解 XX 构造 含油气情况，扩大勘探区域，增加后备油气源J二、地质分层及故障提示（见表 2）层位代 号底界深度 m分 层厚 度 m 主要岩性描述故障提示A 280 砾岩层夹砂土,未胶
3、结 渗漏B 600 320 上部砾岩,砂质砾岩,中下部含砾砂岩 渗漏C 1050 450中上部含砺砂岩、夹泥岩和粉砂质泥岩；下部砺状砂岩，含砺砂岩、泥岩、粉砂质泥岩不等厚互层防塌D 1600 泥岩、砂质泥岩、砺状砂岩、含砺砂岩不等厚互层，泥质粉砂岩 防漏防斜E 1900 300 砂质泥岩、泥质粉砂岩、夹砺状砂岩、含砺砂岩 防斜防漏F3 2650 750 泥岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩 防斜F2J 2900 250 泥岩夹钙质砂岩，夹碳质条带煤线，中部泥岩夹煤层、下部泥岩、粉砂岩、泥质粉砂岩 防斜、塌、 卡F2K 3150 250 泥岩为主，泥质粉砂岩，中粗砂岩，砂砾岩间互F1 3500 350
4、泥岩、泥质砂岩、下部灰褐色泥岩 防漏、喷、 卡QJ 3565(未穿) 150 深灰，浅灰色灰岩为主，间夹褐，砖红色泥岩 防漏、喷、 卡表 2三、井身结构1、井身结构（见表 3）序号 井段(m) 钻头尺寸mm 套管尺寸mm 套管下深m 水泥返深m 备 注一开 0285 311 244.5 285 地 面 二开 02440 215.9 139.7 2430 1200 米 表 3四、钻 井 设 备 （见表 4）序 号 名 称 型 号 载 荷 规 范 数量1 钻 机 ZJ40 2250KN 12 井 架 JJ250-42-K 2500KN 13 天 车 TC250 2500KN 14 游 车 YC20
5、0 2000KN 15 大 钩 DG200 2000KN 16 水龙头 SL200 1300KN 17 转 盘 ZP520 2000KN 520MM 18 绞 车 JG-40 2250N 478KW 19 泥浆泵 3NB1300 955KW 1300ML 110 柴油机 PZ12V1-0B 882KW 1200ML 211 压风机 2V6.512 212 发电机 6135 200KW 150KW 213 震动筛 2ZZS-D 40 目 2表 4五、井 口 装 置（二开示意图）：转盘面导 管表层套管头地 面图 22、井身 结 构 示 意 图：地 面 244.5285 米311285 米水泥外返深
6、度：1200 米 阻流环位置：按设计139.72430 米215.92440 米六、钻具结构（见表 5） 序号井 段（m）钻头尺寸mm 钻 具 结 构一开 0285 311 311mmBit158mmDc12 127mmDp二开 2852440 215.9215.9mmBit+158mmDc2+214mm 稳定器+158mmDc19+127mmDp取芯 取芯井段 215.9 215.9mm 川 8-3 取芯工具+158Dc12+127mmDp表 5七、钻井参数（见表 6）钻 头 泥浆密度 钻 井 参 数层位井段(垂) 直径mm 类型喷咀mm g/cm3钻压KN转速RPM排量I/S泵压MPa第四
7、系 0275 311 P2 1112 1.01 5060 68 28 1.02.0志丹群 1025 215.9 XHP 1112 1.01 3050 68 32 4.05.0安定组 1060 215.9 XHP 1112 1.03 180 68 32 5.07.0直罗组 1370 215.9 XHP 1213 1.04 180 68 32 8.010.0延安组 1827 215.9 XHP 1314 1.04 180 68 32 8.010.0延长组 2440 215.9 XHP 1314 1.04 180 68 32 8.010.0表 6表 6 要求：1、二开后直井段要根据井斜情况及时调整钻
8、压，保证直井段井斜小于 1.5 度。2、二开后，于 18 米左右，带一 214 毫米扶正器，在洛河组小于 4T 的钻压，吊打钻进，要求加压准确，送钻均匀，钻压不允许忽大忽小，保证井斜小于 1.5 度。3、洛河组和安定组的界面也应吊打防斜，措施与洛河组相同，在截面上钻进地层变化时应及时上提划眼。4、214 毫米的扶正器，一直带在钻柱上，钻进至井底，中途无特殊情况，不要甩下。5、每次起钻，钻铤丝扣应洗刷干净，仔细检查丝扣，即用榔头敲击，听声音变化，判断有无裂纹。6、二开后，应有专人记录泵压变化，及专人观察返砂情况。7、钻至直罗组前，应及时调整泥浆性能，保证钻屑携带出地面，同时控制井径扩大率。八、钻
9、井质量1、井身质量a、表层井斜角不大于 1 度。b、全井最大井斜3。 c、平均井径扩大率10% ，井身校正误差0.1%。d、油层套管尺寸、下深、短套管位置、人工井底要求完钻后由甲方根据油层情况确定。e、水泥返高按固井设计要求。f、井底沉砂小于 2 米。2、固井质量a、固井质量符合部颁标准。b、固井后候凝 72 小时后测三样。3、资料要求：a、 资料项目：钻井井史 1 本；工程班报表 1 份；泥浆班报表 1 份；记录仪表 1份；完井卡片 1 份；固井卡片 1 份；工程设计书 1 本；地质设计书 1 本。b、上交时间：井组完井后七天内上交。4、完井井场标准a、完井后井场平整、干净。b、完井井口出地
10、高 0.2 米，环行钢板与表套焊接牢靠，并按规定戴好帽子，电焊好井号、队号。c、井场环保事项要求达到有关规定。九、钻井液设计： 1、钻井液设计（见表 7）表 72、钻井液性能维护a、一开泥浆钻进，边钻进边补充泥浆，注意防漏。b、二开水中适量补充大分子聚合物胶液，不断补充清水，并根据地层情况适当调整处理剂用量。c、二开钻井液应维持较低的 PH 值，以免影响钻井液的防塌效果。d、进入直罗段控制失水，防止缩径卡钻。e、每次起钻前应大排量洗井一周，保持起下钻顺利。f、完钻前 30 米，使粘度达到 30 秒，PH 值8，完钻后大排量洗井后，起钻电测。十、事故预防1、防漏：第四系黄土层胶结强度低，下部有河
11、床砾石，夹有裂缝，容易漏失，因此表层要钻 井 液 性 能地 层井深（垂）m密度g/cm3粘度s失水ml泥饼mm初 切/终 切 Ph 值第四系 275 15 志丹群 1025 1.02 17 15 0.5 0/0 8安定组 1060 1.03 20 10 0.5 0/0 8直罗组 1370 1.04 30 5 0.5 0/2 8延安组 1827 1.04 30 5 0.5 0/2 8延长组 2440 1.04 30 5 0.5 0/2 8座在坚硬的石板层上，不留口袋，固井时严防替空。2、防粘卡：在志丹统等大段砂岩井段，地层渗透性好，钻井液失水大，易形成厚泥饼，易粘卡，因此在这些井段要严格控制钻井
12、液密度，控制失水，钻具在井内静止时间不得大于3 分钟。3、防缩径卡钻：洛河组、延安组都易缩径，因此每打完一个单根都要认真划眼一次，每打150200 米短起下一次，直罗组易膨胀垮塌，在这些井段上提下放钻具要特别注意，遇阻不能强提硬压。4、防落物卡钻：安定组易有掉块，进入安定组改用一档，不猛提猛放，同时井口操作干净利索，防止井口掉入落物。5、防其它事故：钻头、钻具等入井工具要严格检查，并丈量好尺寸，钻进过程中要密切注意悬重、泵压、负荷的变化，是否蹩跳，发现问题要及时分析，不能盲目钻进。十一、井控技术1、钻井队成立井控领导小组，平台经理任组长。2、打开油层 50 米前，坚持干部 24 小时值班，布置
13、并检查井控工作，处理出现的问题。3、起钻必须灌好泥浆，每 35 柱灌一次，钻铤一柱灌一次，并确保灌入量与起出钻具体积相等。4、发现快钻时、放空、泵压下降、粘度升高，钻井液中有油气入侵，要及时停钻，并采取相应的措施。十二、油层保护1、打开油气层时，严格控制钻井液的固相含量，总固相含量3%，含砂量0.3% 。2、完井液 PH 值8。3、打开油气层及完钻电测控制失水在 5 毫升以内。4、完井电测后要及时下套管，油层浸泡时间小于 3 天。5、控制水泥浆失水及自由水，试用快凝水泥浆体系固井。十三、固井设计1、套管柱设计（见表 8）2、注水泥设计（见表 9）a、水泥配方：油层顶界以上 200 米为纯水泥，
14、配方视具体情况另行设计。b、水泥等级：G 级抗硫水泥。c、水泥返深：表层返至地面，油层水泥返深完井电测后定。3、固井要求a、套管串结构由甲方地质现场定。b、下套管前必须通井，调整好钻井液性能，循环两周以上，对洛河组以下发生过井漏的井段，必须先堵漏再下套管。c、送井套管必须进行检查，并有检验记录。d、对送井套管，井队应做好以下工作：查外观质量、丈量内外径、查壁厚、查钢级、通内径、丈量长度、清洗丝扣、上下钻台穿鞋戴帽。表 8：套管柱设计：重量（吨） 安 全 系 数套管程序井段m规范mm长度m钢级壁厚mm 段重 累计 抗拉 抗压 抗挤表层 0275 95/8 285 J55/8.94 17.14 1
15、7.14 油层 02440 51/2 2450 J55/7.72 66.41 66.41 3.65 2.47 2.67表 9：注水泥设计套 管程 序固井前泥浆密度要求g/cm3水 泥返 深m水 泥 塞高 度m水 泥 浆密 度g/cm3水 泥级 别水泥外添加剂品种与 数 量表 层套 管 1.02 地 面 1015 1.85 G 级 油 层套 管 1.04 1200m 待 定 1.85 G 级 表 9十四、技术要求1、一开a、一开钻进使用塔式钻具结构。b、一开钻进每打一根钻铤，增加一吨钻压，最大钻压不超过 8 吨，保证一开打直，打完一开后必须投测，井斜要符合设计要求。c、一开黄土层是易塌地层，排量
16、要适当，一般控制在 25 升/秒以上，泥浆钻进。d、一开必须钻穿黄土层 2530 米，不留口袋，套管必须座在井底。e、表层套管必须双钳紧扣，固井时必须先向套管内灌满钻井液后证明确实顶通后方可实施固井作业，并计算好替浆量，留 5 米水泥塞，严防替空，候凝时间大于 36 小时。2、二开a、二开使用钟摆钻具结构。b、二开必须用档吊打全部钻铤出表层套管后，方可加压至设计钻压。c、每打完一个单根，必须划眼一次，方可接单根，接单根时多提 0.51 米，上提下放不遇阻，防止带拉力座吊卡，晚停泵早开泵，小排量开泵，开泵正常后再开至正常排量，防止蹩漏地层。d、起钻时遇阻不超过 10 吨，严禁硬拔，要以下放和活动
17、转盘为主，必要时倒划眼。e、下钻时遇阻不超过 5 吨，严禁硬压，必须划眼，在延安组缩径井段尤其重要，下钻 400米必须挂水刹车。f、正常钻进送钻均匀，加压准确，防溜、防顿，发现蹩跳、负荷加重、泵压不正常，要及时分析原因，不能盲目钻进，防止井下事故的发生。g、测斜时井下不正常不测斜，钻井液性能不好不测斜，测斜时一般不接单根，并配合适当活动钻具。h、进入安定组后,每个单根打完后要反复划眼 23 次后再接单根,并且打完安定组后起钻前必须充分循环 23 周后再起钻。i、完钻前 30 米钻井液粘度 22 秒，打完进尺后循环好钻井液起钻电测。j、认真搞好非目的层段的控制性录井工作，卡准第四系、白垩系、地层
18、底界，做好地层预报工作。k、打“口袋”过程中如发现好的含油气显示层段必须请示上级部门决定是否加深。l、目的的层段应采取优质水基钻井液，其失水4cc 。m、施工过程中严禁在钻井液中混油，如有特殊原因必须混油时应报请甲方方可施工，并将混油后观测到的数据记录在案，事故处理完毕后，必须全部替换成原钻井液。n、油层浸泡时间3 天。o、本井区磁偏角为 0。3、取心技术要求a、下井前取心工具的检查与装配、检查钢球、弹子盘是否损坏，做到及时更换。、悬挂轴总承检查装配完好，做到灵活好应。使用的锁紧销钉要符合要求，防止锁紧螺帽倒扣。、卡箍岩心爪要符合要求。、卡块式岩心爪上的小弹簧其弹力要符合设计要求。、与内岩心筒
19、连接的各类零部件一律使用链钳紧扣，并使用加力杠用三人同时用力上紧丝扣。、取心工具卡在转盘上之后，要将内岩心筒全部抽出外筒，用眼睛观察岩心筒是否弯曲，并用手转动内岩筒，观察是否转动自如。、取心工具全部连接完好之后，用手转动内筒看是否转动灵活，接好钻头用钢直尺测量取心钻头内台阶面与卡箍座端面之间隙 510 毫米。b、下钻要求、下钻遇阻（不准超过 5 吨）要连接方钻杆，开泵循环划眼通过。、下钻至井底大排量循环泥浆（柴油机转数要达到 1300 转/分以上）并上下活动钻具，充分清洗内筒和井底 10 分钟。、卸开方钻杆投球，待球入座后，再缓慢下放钻具。c、取心钻进、取心钻进之前，校指重表灵敏针对零，悬重准
20、确。、刚钻进时，要轻压慢转（13 吨，档） ，树好芯，造好台阶之后，再慢慢加至正常钻压取心钻进，树心进尺不少于 0.20.3 米。、随时注意钻时变化，注意灵敏针的摆动情况，如果灵敏针摆动不正常，要分析是否“堵心”或“磨心”。做出正确分析判断后方可进行下道工序。、取心进尺要小于内岩心筒长度 0.5 米以上。d、割心准备割心之前，适当提高钻压 23 吨，钻进 0.30.5 米之后，压住刹把，观察灵敏度针回摆情况，钻压下降 3 吨以下时，进行割心。e、割心成败的判断提起取心工具 2 米左右，启动转盘转动 2 分钟，停车后，下放钻具，如能顺利放回井底并与割心前灵敏针的读数一样，在提起取心工具 45 米，启动转盘转动 2 分钟，停车后，下放钻具顺利放至井底，并与割心前灵敏针的读数一样，割心成功。循环一周泥浆，即可起钻。 十五、钻井进度表（序号 施 工 项 目 计 划 天 数（天） 累 计 天 数（天）1 搬 迁 安 装 3 32 一 开 钻 井 1 43 表 层 候 凝 1 54 二开钻进（取芯） 7 125 完 井 作 业 3 15
