自上而下設(shè)計方法第1頁，共14頁，2023年，2月20日，星期六自上而下設(shè)計方法設(shè)計步驟1、用公式⑸計算安全地層破裂壓力當(dāng)量密度值。2、繪制地層孔隙壓力當(dāng)量密度曲線、地層破裂壓力當(dāng)量密度曲線、安全地層破裂壓力當(dāng)量密度值曲線。示例見圖。3、確定井身結(jié)構(gòu)設(shè)計參數(shù)。

第2頁，共14頁，2023年，2月20日，星期六表層套管設(shè)計自上而下設(shè)計方法根據(jù)地質(zhì)基本參數(shù)，按設(shè)計原則確定表層套管下入深度D1?！菊f明】自上而下設(shè)計方法，表層套管下入深度是關(guān)鍵，選擇依據(jù)是：①地層壓力剖面，地層巖性剖面。②參考傳統(tǒng)設(shè)計方法的設(shè)計結(jié)果，確定表層套管的尺寸。③與地層適應(yīng)的鉆井方式，目前的鉆井工藝技術(shù)水平。④管材、工具的貨源供應(yīng)狀況

第3頁，共14頁，2023年，2月20日，星期六技術(shù)套管設(shè)計自上而下設(shè)計方法壓差校核判斷滿足要求用公式⑺、用公式⑴計算ρp2max

D2

否則D21

溢流校核溢流校核溢流校核判斷否則應(yīng)減少技術(shù)套管下入深度再進(jìn)行試算

△P≤△Pn（△Pa）初選技術(shù)套管下入深度D3D1處

ρff1

ρbn3max

用公式⑹

ρm3max

用公式⑶

ρp3max

用公式⑴D3=D21第4頁，共14頁，2023年，2月20日，星期六技術(shù)套管設(shè)計自上而下設(shè)計方法壓差校核判斷滿足要求用公式⑺、用公式⑴計算ρp2max

D2

否則D21

溢流校核溢流校核溢流校核判斷否則應(yīng)減少技術(shù)套管下入深度再進(jìn)行試算

△P≤△Pn（△Pa）初選技術(shù)套管下入深度D3D1處

ρff1

ρbn3max

用公式⑹

ρm3max

用公式⑶

ρp3max

用公式⑴D3=D21第5頁，共14頁，2023年，2月20日，星期六技術(shù)套管設(shè)計自上而下設(shè)計方法壓差校核判斷滿足要求用公式⑺、用公式⑴計算ρp2max

D2=D21

否則D21

溢流校核溢流校核溢流校核判斷否則應(yīng)減少技術(shù)套管下入深度再進(jìn)行試算

△P≤△Pn（△Pa）初選技術(shù)套管下入深度D3D1處

ρff1

ρbn3max

用公式⑹

ρm3max

用公式⑶

ρp3max

用公式⑴D3=D21自上層套管鞋開始，重復(fù)上述步驟逐次設(shè)計其它各層技術(shù)套管（尾管），直至生產(chǎn)套管。第6頁，共14頁，2023年，2月20日，星期六技術(shù)套管設(shè)計自上而下設(shè)計方法在壓力當(dāng)量密度曲線圖橫坐標(biāo)上找出ρp3max值，引垂線與地層孔隙壓力當(dāng)量密度線相交，最淺交點井深即為初步確定的技術(shù)套管下入深度D3

ρff3（ρff21）（ρff21）D3ρp3max第7頁，共14頁，2023年，2月20日，星期六技術(shù)套管設(shè)計自上而下設(shè)計方法驗證初選技術(shù)套管下入深度D3有無壓差卡鉆的危險，用公式⑺計算鉆井液液柱壓力與地層孔隙壓力最大壓力差值△P。根據(jù)以下原則確定技術(shù)套管下入復(fù)選深度D21：若△P≤△Pn（△Pa），則初選深度D3即為技術(shù)套管下入復(fù)選深度D21

ρff3（ρff21）（ρff21）D3(D21)第8頁，共14頁，2023年，2月20日，星期六技術(shù)套管設(shè)計自上而下設(shè)計方法若△P＞△Pn（△Pa），則技術(shù)套管下入深度應(yīng)小于初選深度D3，需用公式⑺計算在Dn深度處壓力差為△Pn（△Pa）時允許的最大鉆井液密度ρm21max，用公式⑴計算地層孔隙壓力當(dāng)量密度ρp21max，并在壓力當(dāng)量密度曲線圖橫坐標(biāo)上找出對應(yīng)點引垂線與地層孔隙壓力當(dāng)量密度線相交，交點井深即為技術(shù)套管復(fù)選深度D21

ρff3D3ρp3maxρp21maxD21第9頁，共14頁，2023年，2月20日，星期六技術(shù)套管設(shè)計自上而下設(shè)計方法按溢流壓井條件校核表層套管鞋處是否有壓漏的危險，即根據(jù)D21以上裸眼井段最大地層壓力對應(yīng)井深Dm，用公式⑷計算出D1處最大井內(nèi)壓力當(dāng)量密度ρba1max。當(dāng)ρba1max小于且接近D1處地層安全破裂壓力當(dāng)量密度ρff1時，滿足設(shè)計要求，D2=D21

。ρff3（ρff21）D3(D21)Dmρba1maxD2第10頁，共14頁，2023年，2月20日，星期六生產(chǎn)套管設(shè)計自上而下設(shè)計方法生產(chǎn)套管下入深度根據(jù)油層位置完井方式確定。驗證生產(chǎn)套管有無壓差卡鉆的危險，方法同技術(shù)套管。按溢流壓井條件校核最深一層技術(shù)套管鞋處是否有壓漏的危險，方法同技術(shù)套管。

第11頁，共14頁，2023年，2月20日，星期六結(jié)束語井身結(jié)構(gòu)設(shè)計是一項系統(tǒng)工程。不僅涉及到鉆井工藝的方方面面，而且與油藏工程、采油工程密切相關(guān)。井身結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性取決于對地質(zhì)參數(shù)（地層壓力剖面、巖性剖面組合、地層物性參數(shù)、儲層流體性質(zhì)）的客觀認(rèn)識程度和對鉆井工藝技術(shù)水平的掌握程度（井身結(jié)構(gòu)設(shè)計參數(shù)的取值與鉆井工藝水平密切相關(guān)）。在地質(zhì)參數(shù)客觀存在的前提下，井身結(jié)構(gòu)設(shè)計參數(shù)的不同取值，影響井身結(jié)構(gòu)設(shè)計結(jié)果。第12頁，共14頁，2023年，2月20日，星期六結(jié)束語井身結(jié)構(gòu)設(shè)計參數(shù)與鉆井工藝技術(shù)水平密切相關(guān)，本次修訂在原標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上增加了鉆井液密度的規(guī)定。其它設(shè)計參數(shù)沒有做具體的規(guī)定，僅給出了一般選擇范圍，其目的是利于標(biāo)準(zhǔn)的執(zhí)行。相對于儲層介質(zhì)僅為液體特別是高壓低滲的油井，設(shè)計參數(shù)按照給出的