全国石油工程设计大赛钻完井工程设计.ppt

全国石油工程设计大赛钻完井工程设计
储层段上部地层T1j层段，石英含量较高，地层整体强度抬升。结合井史卡分析，该层段严重制约着机械钻速的提高；
储层段器+Φ159mm无磁钻铤×1+MWD仪器总成+Φ159mm无磁钻铤×1+Φ210mm球形稳定器+Φ127mm钻杆×40+Φ127mm加重钻杆×15+Φ165mm震击器+Φ127mm加重钻杆×15+Φ159mm钻铤×10+Φ127mm钻杆
二开斜井段一段(1208m-1380m)分析条件：作业模式为滑动钻进，钻进套管内摩擦系数Cf=，裸眼内摩擦系数Cf=，钻井液密度=³，起下钻速度V=7m/min。下图分别为滑动钻进时轴向拉力与钻柱弯曲分析结果。
钻柱强度校核与摩阻扭矩分析
滑动钻井轴向拉力与钻具弯曲分析结果图
二开斜井段二段(1380m-1539m)：作业模式为滑动钻进，套管内摩擦系数Cf=，裸眼内摩擦系数Cf=，钻井液密度=³；起下钻速度V=7m/min。下图分别为滑动钻进时轴向拉力与钻柱弯曲分析结果。
钻柱强度校核与摩阻扭矩分析(续)
滑动钻井轴向拉力与钻具弯曲分析结果图
三开斜水平段(1539m-1839m)分析条件：作业模式为复合钻进，钻进套管内摩擦系数Cf=，裸眼内摩擦系数Cf=，钻井液密度=³，起下钻速度V=7m/min。下图分别为拉力、扭矩及钻柱弯曲分析结果。
钻柱强度校核与摩阻扭矩分析(续)
复合钻进时轴向拉力、扭矩及钻柱弯曲分析结果图
J2t组至T1j组地层段，岩石可钻性级值高，机械钻速低，是影响钻井周期的主要层段，该层段具有巨大的提速潜力。
储层段存在砂砾岩、含砂砾岩层，PDC钻头在该地层钻进时易过早失效，因此在该层段选择了江钻的MD437高速马达钻头。
围压下的可钻性级值
钻头选型
钻头选型表
序号
钻头尺寸
mm
井段
m
层位
进尺
m
钻头型号
1

0-325
N
325
GJ115G
2

325-1539
E-T1j
1214
UD513
3


1539-完钻
MD437
钻进参数设计
开钻层序
钻头
直径
mm
钻进参数
钻速预测
(m/h)
设计钻头数量
钻压/kN
转速/rpm
排量/L/s
泵压/MPa
一开

20-120
50-70
45-50
13-18
20
1
二开(一段)

50-120
70-120
30-35
16-20
10
3
二开(二段)
50-120
螺杆
30-35
16-18
8
1
二开(三段)
50-120
螺杆
30-35
16-18
7
1
三开

50-120
螺杆+30
30-35
16-18
6
1
机械参数设计
井段
m
井径mm
喷嘴组合
排量L/s
泵压(MPa)
钻头压降
MPa
循环压降
MPa
钻头水
功率
kW
0-325

18×3
45-50
13-18
3-5


325-1539

18+17+16
30-35
16-18
1-


1539-1839

15×3
30-35
16-18
1-


水力参数设计
钻井液性能设计
钻井液性能设计表
钻井液体系
坂土+CMC
低固相聚合物
低固相聚合物
低固相聚合物
低固相聚合物
井段/m
0-325
325-923
923~1154
1154~1539
1539-1839
常规性能
密度(g/cm3)
~
~
~
~
~
漏斗粘度(s)
40~60
45~60
34~36
45~100
50~60
API失水(ml)
12~15
<14
<5
<5
<5
泥饼(mm)
~
<
<
<
<
pH值
7~
~
~
~
~
HTHP失水(ml)
<14
<