構造：AAA背斜構造中部井別：采油井井型：短半徑水平井BBB井鉆井工程設計CCC油田公司設計名稱：BBB井鉆井工程設計設計單位：DDD公司鉆井工程技術研究院設計中心工程設計人：ABCDE日期：設計單位審核人：日期：設計單位技術負責人：日期：FFF采油廠批準人：日期：目錄TOC\o"1-2"\h\z\u1設計依據(jù) 11.1設計依據(jù) 11.2油田概況 11.3BBBB井基礎資料 31.4鉆關要求 52技術指標及質(zhì)量要求 72.1井身質(zhì)量要求 72.2 資料錄取要求 72.3 施工過程要求 73工程設計 93.1井身結(jié)構設計 93.2井眼軌跡設計 113.3鉆機選型及鉆井主要設備 153.4鉆具組合設計 163.5鉆井液設計 173.6鉆頭及鉆井參數(shù)設計 183.7油氣井壓力控制 183.8施工步驟要求及注意事項 183.9鉆井進度計劃 224健康、安全與環(huán)境管理 225設計變更 236完井提交資料 231設計依據(jù)1.1設計依據(jù)1.1.1BBB井鉆井地質(zhì)設計及FFF采油廠的試驗要求；1.1.2《鉆井設計編制規(guī)范》、《吉林油田鉆井井控實施細則》、《×××井鉆井工程設計》格式樣本等有關技術規(guī)范和標準。1.2油田概況1.2.1構造、斷層特征1.2.2儲層物性高臺子油層有氣頂，有純氣層，存在氣頂和氣層氣。天然氣相對密度為0.5885~0.8215，平均0.7118。天然氣主要成份：CH4：70.03~93.54%，平均81.38%，CO2：1.25~25.90%，平均14.74%，N2：0.55~5.65%，平均3.75%。紅崗油田高臺子油層地層水為高礦化度的NaHCO3型水。地層水總礦化度為19073.88～65561.88mg/l，平均31270.58mg/l，水的相對密度為1.0097，PH值平均為7.8，呈堿性。主要陽離子為Na＋＋K＋，含量為6285.89～10638.9mg/l，平均為8731.99mg/l。HCO3－根含量7231.16～20885.4mg/l，平均為14534.8mg/l，其次為Cl－，平均為4216.4mg/l。水型主要為NaHCO3型，個別井發(fā)現(xiàn)有CaCl2型（紅148井G34、35層）。1.3紅側(cè)10-04井基礎資料1.3.1井口坐標：縱（X）5044788.11m；橫（Y）21571367.59m。1.3.2設計方位：磁方位：146.23；地理方位：135.65°；網(wǎng)格方位：135°。1.3.3地磁參數(shù)：磁偏角：-10.58°；磁傾角：63.499°；磁場強度：55731nT。1.3.4紅側(cè)10-04井地面海拔133.33m，補心高2.75m。1.3.5紅側(cè)10-04井直井眼鉆井基本數(shù)據(jù)紅側(cè)10-04井鉆井直井眼基本數(shù)據(jù)見下表（紅崗采油廠地質(zhì)所提供）。開鉆日期19810426完鉆日期19810501完井日期19810506完鉆井深1278.37聯(lián)入(m)2.36阻流環(huán)位置（m）1264.4水泥塞深（m）1264.4水泥返高（m）974.5油層套管數(shù)據(jù)鋼級外徑(mm)壁厚(mm)內(nèi)徑(mm)下入深度(m)J55139.76.2127.31273.92特殊套管位置(m)頂?shù)自噳呵闆r加壓（Mpa)12位置11147.791151.78經(jīng)時（分）30降壓（Mpa)未降位置(m)斜度(°)方位(°)固井質(zhì)量評價不合格12512.8240總方位總水平位移BBB井直井眼井身結(jié)構圖（FFF采油廠地質(zhì)所提供）地球物理解釋結(jié)果，見下表。地球物理解釋結(jié)果層位砂巖有效測井解釋井段m厚度m井段m厚度m3.0氣層3.0氣層4.0氣層2.6干差層1.0油層3.0油水同層1.8油水同層1.8油水同層1.2油層2.0差油層2.0油層1.0差油層5.4油水同層2.6油水同層2.2差油層3.4油層3.0油層2.8油層1.3.6目的層MMM層，井段1256.6-1269.4m，砂巖厚度13.8m，有效厚度2.8m，預測原始地層壓力12.60MPa，壓力系數(shù)為1.02。1.3.7井型和水平段長度采用“直井段—造斜段—水平段”三段式短半徑水平井井身剖面，曲率半徑為3.20m，水平段長度20m。1.3.8該區(qū)儲層發(fā)育穩(wěn)定，本次部署水平井為東南方向，方位135°。垂向上，為了使水平井注水受效均勻，水平段位置在儲集層的中上部。1.3.9側(cè)鉆靶點坐標，見下表。水平井靶點坐標靶點垂深m靶點坐標mXY造斜點A入靶點B終靶點C注：靶點垂深以地面為基準，因老井眼無測斜數(shù)據(jù)，各靶點坐標以井口作為參考點。1.3完鉆層位：層；完鉆原則：新井鉆穿相當于紅10-04井的32號解釋層，也就是層，水平鉆井，水平段長度20米。1.3.11根據(jù)實鉆情況確定的具體的水平段長度，根據(jù)地層出砂情況，確定下入導向管完井或篩管完井。1.4鉆關要求1.4.1注水井鉆關要求鉆關距離：注水井鉆關距離原則上為原井網(wǎng)一個井距內(nèi)水井。鉆關時間：開鉆前符合鉆井關井井口恢復壓力要求。1.4.2采油井鉆關要求鉆關范圍：為防止鉆井液進入采油井，保護油氣層，設計井鉆遇目的層時，易漏區(qū)一線采油井全部關井。鉆關時間：采油井關井時間為鉆開油層前48小時至完井施工結(jié)束。2技術指標及質(zhì)量要求2.1井身質(zhì)量要求井身質(zhì)量要求靶點垂深m井斜角（°）方位（°）水平位移m靶窗尺寸m高度寬度上偏下偏靶點B1258.0090.00135.003.200.50.52.0靶點C1258.0090.00135.0023.200.50.53.0注：靶點垂深以地面為基準，方位為網(wǎng)格北，水平位移量相對于側(cè)鉆點。資料錄取要求自造斜點至井底進行巖屑錄井，每鉆進1m錄取兩次巖屑，作好巖性描述及含油性檢測工作。加強錄井分析，開展巖屑制片鏡下分析，準確確定巖性，為跟井地質(zhì)導向技術人員提供實時的錄井數(shù)據(jù)。施工過程要求（1）鉆井要求施工作業(yè)隊伍編制鉆井施工方案時，應充分考慮水平井入靶點預測深度誤差，與采油廠地質(zhì)部門充分結(jié)合，落實清楚目的層實際深度和套管接箍位置，確保側(cè)鉆后水平段處于目的層中部偏上位置，同時避開套管接箍，保證側(cè)鉆施工順利，做好鉆井預案。在鉆井過程中，應根據(jù)具體情況調(diào)節(jié)鉆井液密度、粘度等參數(shù)，既要做到保護油層，又要保證鉆井施工順利進行。（2）完井方式根據(jù)實鉆情況確定的具體的水平段長度，根據(jù)地層出砂情況，確定下入導向管完井或篩管完井。（3）環(huán)保及安全要求嚴格執(zhí)行安全環(huán)保要求，施工過程要嚴格按照QHSE標準施工。在實施過程中要保護周圍環(huán)境，嚴格防止對大氣、水體、土壤、森林、農(nóng)田、自然保護區(qū)等環(huán)境造成污染和破壞。油氣勘探開發(fā)單位需制訂環(huán)境污染突發(fā)性事件應急預案。各項施工作業(yè)必須執(zhí)行《黑龍江省石油天然氣勘探開發(fā)環(huán)境保護條例》、《中國石油天然氣總公司環(huán)境保護工作管理辦法》和《吉林油田公司環(huán)境保護管理暫行辦法》等國家和地方的有關法律、法規(guī)。各項法律、法規(guī)及標準等應當執(zhí)行最新版本。制定無污染作業(yè)方案和措施，施工中產(chǎn)生的污油、污水、廢液要采取回收措施，不能污染環(huán)境。作業(yè)施工結(jié)束后，井場要恢復原貌。新建井場投產(chǎn)時應當做到原油、化學藥劑及其他有害物質(zhì)不落地，發(fā)生落地現(xiàn)象的應當及時采取措施予以清除；完井及各種井下作業(yè)過程中產(chǎn)生的落地原油及含油污泥等必須回收原油并脫水后妥善處置。由于突發(fā)性事故產(chǎn)生的落地原油及含油污水，各單位要在一周時間內(nèi)回收處理。油氣田開發(fā)過程中要嚴防地下水污染，出現(xiàn)油井套管破損、氣井泄漏等直接污染地下水資源的事故，油氣田生產(chǎn)單位應當立即采取保護性措施，并向當?shù)丨h(huán)保部門和水行政主管部門報告。加強對有毒有害氣體、煙塵、粉塵的防護和治理，使其排放符合國家和地方的環(huán)境保護標準。氣井測試放噴有毒有害氣體時，應當及時采取處理措施，減輕對環(huán)境的污染。排氣管線應當按照有關規(guī)定遠離人群聚集區(qū)等環(huán)境敏感區(qū)域。凡產(chǎn)生噪聲和振動的設備和裝置，應當采取消音、隔音、減震等措施，使噪聲排放達到國家的環(huán)境保護標準。禁止夜間在居民區(qū)、文教區(qū)、療養(yǎng)區(qū)等控制區(qū)域從事產(chǎn)生噪聲污染的作業(yè)，因搶修、搶險作業(yè)和生產(chǎn)工藝要求或者特殊需要必須連續(xù)作業(yè)的，應當向環(huán)保部門報告，并且公告附近居民。發(fā)生井噴、管道破裂、穿孔等突發(fā)性事件，或者因盜竊事件致使原油泄漏的，應當采取應急措施，排除故障，防止污染面積擴大；落地污染物應當在排除故障后五日內(nèi)予以清除，居民區(qū)內(nèi)污染物應當在二日內(nèi)清除，清除時不得擴大污染面積。遵照國家有關規(guī)定處置有毒有害廢棄物，認真執(zhí)行工業(yè)固體廢棄物申報登記制度，積極進行工業(yè)廢渣的回收利用和處理，防止揚散、流失和滲漏。使用劇毒物質(zhì)和放射性物質(zhì)必須按照國家規(guī)定，嚴格管理，防止在生產(chǎn)、儲運、包裝、保管、使用過程中泄漏、揮發(fā)、擴散、丟失，防止造成對人員的傷害和環(huán)境的污染。3工程設計3.1井身結(jié)構設計3.1.1井身結(jié)構設計數(shù)據(jù)表見下井身結(jié)構設計數(shù)據(jù)表開鉆次序井深（測深）m鉆頭尺寸mm套管柱類型套管尺寸mm套管下入層位套管下深m水泥漿返高m老井眼1278.37215.9生產(chǎn)套管139.7SI1-G31273.92974.5側(cè)鉆1279.83118.0繞絲篩管89G11252.80~1277.83/3.13.2井眼軌跡設計3.23.2.1.1基礎數(shù)據(jù)表公司：紅崗采油廠油田：紅崗油田井場：紅側(cè)10-04井井號：紅側(cè)10-04井短半徑水平井日期：2013.04.16垂深參考：地面N(X)，E(Y)參考：全程H(Z)參考：海平面北參考：網(wǎng)格北地磁模型：IGRF2010地面海拔：133.33m補心高度：2.75m磁偏角：-10.58°收斂角：0.65°投影方位：135°井口及目標縱N(X)橫E(Y)海拔H(Z)目標半徑井口5044788.11571367.59/0靶點B5044785.85571369.85-1124.672.0*1.0靶點C5044771.70571384.00-1124.673.0*1.03.2.1.2設計數(shù)據(jù)表設計項目測深m井斜角°方位角°垂深mN/SmE/Wm水平位移m造斜率°/30m造斜點1254.802.80135.001254.800.000.000.00靶點B1259.8390.00135.001258.00-2.262.263.20537.00靶點C1279.8390.00135.001258.00-16.4116.4123.20注：靶點垂深以地面為基準，因老井眼無測斜數(shù)據(jù)，各靶點坐標以井口作為參考點。方位為網(wǎng)格北，水平位移量相對于側(cè)鉆點。施工作業(yè)隊伍與采油廠地質(zhì)部門充分結(jié)合，落實清楚目的層實際深度和套管接箍位置，確保側(cè)鉆后水平段處于目的層中部偏上位置，同時避開套管接箍，保證側(cè)鉆施工順利。3.2.2井眼軌跡剖面示意圖造斜點垂造斜點垂深1254.完鉆垂深1258.00完鉆斜深12靶點B垂深1258.00靶點B斜深12靶點B處井斜角90.00°靶點B水平位移3.井底水平位移23.1254.1254.項項目段長m水平增量m垂直增量m造斜段5.033.203.20BC段20.0020.000.0090.0090.00°3.3.CBCB20.00m20.003.23.23.井眼軌道剖面示意圖

3.2南（-南（-）/北（+）【m】3.2CC終靶點垂深1258.00mBX:5044785.85Y:21571369.853.203.20增斜段水平段20.00mB入靶點垂深1258.00m砂巖厚度2.80m直井段紅側(cè)10-04井X:50Y:21571367.59CX:5044771.70Y:21571384.00井眼軌道地層剖面示意圖3.3鉆機選型及鉆井主要設備鉆機選型及鉆井主要設備性能序號名稱型號數(shù)量載荷（KN）備注提供單位11油管/鉆桿接頭//12鉆桿/油管接頭//13通徑規(guī)Φ118mm×1.8m/7”井Φ152mm/14沖砂彎頭700型/2寸半沖砂彎頭/15水池子12m1個/沉淀與凈化/16循環(huán)介質(zhì)清水15m3//17篩布40或60目2張/篩選返屑/18小型潛水泵//19水龍帶3根/標準2＂/20液壓鉗12型/21氣動卡瓦//22水罐車12m1臺/補充水源/23泵車XJC35-12洗井車2臺/保障循環(huán)/24防膨劑/鉆井院25收油設備/原油回收采油廠26測試車伽瑪磁定位儀器1套/磁定位校井深/27陀螺儀器35mm/陀螺定方位鉆井院注：上表給出了所選擇鉆機和主要設備的型號和規(guī)格等，如果沒有相應的鉆機和設備，可選用其它型號能夠滿足鉆井要求的鉆機和設備，要求鉆機剎車靈敏，能夠勻速送鉆。鉆機/修井機擺放位置要求：1）鉆機/修井機正對井口。2）值班房擺放位置距離井口50m以外。3）防火設備應放位置距井口10m~15m的地方。4）井場設備、配件擺放應遵循三條線的基本原則，井場布置規(guī)格整齊。3.4鉆具組合設計3.4.1導斜器+定向接頭+Φ73mm鉆桿+方鉆桿3.4.2Φ120mm銑錐+Φ73mm鉆桿短節(jié)+Φ73mm鉆桿+3.4.3Φ120mm銑錐+Φ73mm鉆桿短節(jié)+Φ73mm鉆桿+3.4.4Φ118mm鉆頭+造斜工具+柔性鉆桿+扶正器+Φ73mm鉆桿+方鉆桿3.4.Φ118mm鉆頭+定位接頭+柔性鉆桿（外接導向管）+扶正器+Φ73mm鉆桿+方鉆桿3.4.Φ73mm鉆桿與接頭上扣扭矩表鋼級新接頭一級接頭二級接頭接頭外徑mm接頭內(nèi)徑mm上扣扭矩kN?m最小外徑mm磨損后內(nèi)螺紋接頭臺肩最小寬度mm上扣扭矩kN?m最小外徑mm磨損后內(nèi)螺紋接頭臺肩最小寬度mm上扣扭矩kN?mE104.854.08.096.53.66.295.02.85.2X104.850.88.999.04.87.897.54.06.7G104.850.88.9100.05.28.398.04.47.23.5鉆井液設計3.5.11254.80~1279.831.00~1.051254.80~1279.83材料用量0.9m3.5.3循環(huán)沖砂池3個、12m3水罐車23.6鉆頭及鉆井參數(shù)設計鉆頭及鉆井參數(shù)設計鉆頭序號鉆頭直徑mm型號施工項目井段m進尺m鉆壓kN轉(zhuǎn)速r/min排量L/min1120XZ120開窗段1253.50~1254.801.300~320~60400~6002118PDC-T造斜段1254.80~1259.835.0310~3020~60100~3003118SD527水平段1259.83~1279.8320.0010~3020~60400~6003.7油氣井壓力控制3.7.1根據(jù)《VVV鉆井地質(zhì)設計》中油氣水分布特征的提示，以及《NNN鉆井井控實施細則》和《鉆井井控管理辦法》中相關要求，此井井控風險級別為B級。3.7.2井口井口安裝SFZ18-21型防噴器及旋轉(zhuǎn)密封器。3.7.33.7.33.7.33.7.4本井保留上部正常生產(chǎn)層段SI1-SII14，井段為1159~1220.0m，實測地層孔隙壓力系數(shù)為0.51，注意預漏及漏后誘發(fā)井噴；高臺子油層有氣頂，有純氣層，存在氣頂和氣層氣，打開目的層時注意防噴。施工中嚴格執(zhí)行《QQQ油田鉆井井控實施細則》。3.8施工步驟要求及注意事項3.8.11）下Ф118mm×1.5m通井規(guī)通井至造斜點以下10m進行通井，根據(jù)井筒狀況進行熱洗清蠟、沖砂洗井等作業(yè)，使井筒清潔通暢、循環(huán)正常，達到后續(xù)施工條件。

2①根據(jù)套管接箍數(shù)據(jù)校正電纜長度；②測定導斜器管柱定位短接深度。3）下導斜器：下入導斜器+定向接頭+Φ73mm鉆桿；用陀螺定位儀和電測儀器測試方位和深度，將導斜器上尖部固定在造斜點深度和設計方位上；打壓21MPa穩(wěn)壓10分鐘，下放管柱，加壓40kN~50kN，上提40kN~50kN，確保導斜器座封正常后，上提，多出管柱重0.2kN正轉(zhuǎn)數(shù)圈，起出導斜器上部管柱。4）開窗：下Φ120mm銑錐+Φ73mm鉆桿短節(jié)+Φ73mm鉆桿+方鉆桿，鉆壓0~3kN，井口安裝旋轉(zhuǎn)密封器。先正循環(huán)沖洗、后反循環(huán)開窗，轉(zhuǎn)盤速度20~60r/min，泥漿泵排量400L/min~600L/min，銑至1.3m后，把所有的鐵屑及巖屑洗出井筒外，起出鉆具。

5）修窗：下Φ120mm銑錐+Φ73mm鉆桿短節(jié)+Φ73mm鉆桿+方鉆桿至窗口處，鉆壓0~3kN，井口安裝旋轉(zhuǎn)密封器。先正循環(huán)沖洗、后反循環(huán)修窗，轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速60r/min~120r/min，泥漿泵排量400L/min~600L6）造斜段鉆進：下入Φ118mm鉆頭+造斜工具+柔性鉆桿+扶正器+Φ73mm鉆桿，加裝井口密封器，當下至造斜點深度時，效正指重表，做人工第二次定位工作，確保造斜器與斜向器完全重合，方位與實測方位重合，為了使鉆頭仰角與設計造斜率18.4°/m同步，必須采用反循環(huán)鉆進方式，泵壓4MPa~5MPa。排量在100L/min~300L/min即可，轉(zhuǎn)數(shù)20~60r/min，當鉆至造斜段結(jié)束時，造斜工作結(jié)束。

7）測斜：下測斜儀器+造斜工具+柔性鉆桿+扶正器+Φ73mm鉆桿至所鉆井眼測量造斜曲率，如完成造斜段施工則進行水平8）水平段鉆進：下入Φ118mm鉆頭+定位接頭+柔性鉆桿（外接導向管）+扶正器+Φ73mm鉆桿。當下至窗口再做第三次定位，反循環(huán)鉆進，鉆壓控制在30kN以內(nèi)，排量400L/min~600L/min，做好巖屑分析。

9）水平段鉆進5m左右，下入測斜管柱進行測斜，校正井眼軌跡10）完井：鉆至設計斜深時停鉆，循環(huán)干凈后起鉆，下入篩管完井管柱，尾管魚頂在造斜點深度以上2m，起出鉆具。3.8.22）套管開窗時注意泵壓變化，開窗后必須整修窗口10min以上；

3）開窗過程中，嚴格控制鉆壓和轉(zhuǎn)速，保證設備連續(xù)運轉(zhuǎn)，確保排量，及時觀察鐵屑返出量及形狀；

4）當造斜鉆具下至造斜點深度時，效正指重表，人工第二次定位，確保造斜器與斜向器完全重合，方位與實測方位重合；

5）調(diào)整方位時要停泵，嚴格按柔性鉆具操作規(guī)程執(zhí)行；

6）水平段鉆進過程中需特別注意下列問題：

①隨時觀察扭矩變化，防止扭傷鉆具。

②洗井時轉(zhuǎn)動鉆具，防止卡鉆。③保證裸眼井段液柱壓力平衡，避免壓力激動。

④組織停工階段，所有井內(nèi)鉆具都要起出窗口。

⑤正常鉆進和循環(huán)時，要間斷撈取砂樣分析巖性。

⑥每次起鉆時，要檢查窗口部位的鉆具，發(fā)現(xiàn)問題及時更換。

⑦施工中，現(xiàn)場施工人員必須遵守各項安全規(guī)定。3.83.8.3.1施工技術要求1）施工單位準確丈量鉆具，確保井深無誤。2）鉆井時控制好泥漿比重，做好油層保護工作。3）鉆井過程中，加強油層保護工作，減少鉆井過程中對油層的傷害，保持鉆井完井液的液相與地層的相容性?？刂沏@井完井液中固相的含量及級配，減少固相粒子對儲層的傷害。防止完井液對鉆具、套管的腐蝕作用。4）本設計所提供的壓力參數(shù)僅供參考，在鉆井過程中，應根據(jù)地區(qū)實際鉆井情況，做好防噴工作。5）地質(zhì)人員可以根據(jù)完鉆鄰井的油層頂?shù)咨疃龋岢鼍钫{(diào)整意見，報請開發(fā)事業(yè)部地質(zhì)科領導同意。6）完鉆測井時，要使用連續(xù)測斜儀測井。7）本次實施的開發(fā)井位于已開發(fā)區(qū)的內(nèi)部，開鉆前要做好附近水井泄壓工作；在鉆井過程中要密切關注周圍油水井產(chǎn)狀和壓力變化情況，如發(fā)現(xiàn)異常情況，采油廠應立即匯報開發(fā)事業(yè)部，并根據(jù)實際情況及時處理。8）3.8.3.2側(cè)鉆水平井1）提供特殊工具：柔性鉆桿、造斜器、井口旋轉(zhuǎn)密封器、導向篩管、斜向器、高效開窗銑錐、修窗銑錐、多連接頭、井下快速高壓自動接頭、水平鉆頭、造斜鉆頭、主井眼懸掛器、定位封隔器等。2）提供陀螺測試儀，進行斜向器斜面方位測試，并進行現(xiàn)場技術指導。3）滿足中靶技術要求，嚴格控制