课程设计：钻井设计

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1、东北石油大学本科生课程设计前言钻井工程设计是石油工程的一个重要部分，是确保油气钻井工程顺利实施和质量控制的重要保证，是钻井施工作业必须遵循的原则，是组织钻井生产和技术协作的基础，是搞好单井预算和决算的唯一依据。钻井设计的科学性、先进性关系到一口井作业的成败和效益。科协钻井水平的提高，在一定程度上依靠钻井设计水平的提高。设计应在充分分析有关地质和工程资料的基础上，遵循国家及当地政府有关法律、法规和要求，按照安全、快速、优质和高效的原则进行。并且必须以保证实施地质任务为前提。主要目的层段的设计必须体现有利于发现与保护油气层

2、，非目的层段的设计主要考虑满足钻井工程施工作业和降低成本的需要。本设计的主要内容包括：1，井身结构设计及井身质量要求：原则是能有效地保护油气层，使不同地层压力梯度的油气层不受钻井液污染损坏；应避免漏、喷、塌、卡等复杂情况发生，为全井顺利钻进创造条件，是钻井周期最短；钻下部高雅地层时所用的较高密度钻井液产生的液柱压力，不致压裂上一层管鞋处薄弱的裸露地层；下套管过程中，井内钻井液柱压力之间的压差不致产生压差卡套管等严重事故；以及强度的校核。2，钻具组合设计：给钻头加压时下部钻柱是否会压弯，选用足够的钻铤以防钻杆受压变形。3

3、，钻井液体系；4，水力参数设计；5，注水泥设计，钻井施工进度计划等几个方面的基本设计内容。东北石油大学本科生课程设计目录前言1目录2第1章设计资料收集41.1预设计井基本参数表41.2邻井基本参数4第2章井身结构设计72.1钻井液的压力体系72.1.1最大钻井液密度72.1.2校核各层套管下到初选点时是否会发生压差卡套72.2井身结构的设计82.2.1套管层次的确定82.2.2套管尺寸与井眼尺寸的选择与配合9第3章钻柱设计93.1一开钻柱的设计93.1.1钻铤设计93.1.2钻柱设计103.2二开钻柱的设计113.2.

4、1钻铤设计113.2.2钻柱设计12第4章钻井液设计144.1所需钻井液体积的计算144.1.1井筒内钻井液体积144.1.2地面循环量的计算144.1.3损耗量144.2所需清水和粘土量的计算144.3所需加重材料的量的计算154.3.1一开所需加重重晶石的质量154.3.2二开所需加重重晶石的质量15第5章钻井水力参数设计165.1一开时泵的选择及校核165.1.1泵的选择165.1.2临界井深的确定17东北石油大学本科生课程设计5.1.3最优喷嘴直径的确定185.1.4其他水力参数的确定195.2二开泵的选择及校

5、核205.2.1井段（435-1000m）205.2.2井段（1000-2130m）24第6章套管柱设计286.1油层套管柱设计286.1.1按抗外挤强度设计由下向上选择第一段套管286.1.2确定第二段套管的下入深度和第一段套管的使用长度286.1.3确定第三段套管的下入深度和第二段套管的使用长度296.2表层套管柱设计306.2.1按抗外挤强度设计由下向上选择第一段套管306.2.2确定第二段套管的下入深度和第一段套管的使用长度317章注水泥设计337.1水泥浆的用量337.1.1所需水泥浆体积的计算公式337.1

6、.2水泥浆体积的计算337.2所需干水泥的用量347.2.1所需干水泥的质量的计算公式347.2.2干水泥质量的计算347.3所需清水的量347.3.1所需清水的体积的计算公式347.4时间的计算357.4.1水泥浆顶替钻井液的顶替排量357.4.2钻井液顶替水泥浆的顶替容量357.4.3顶替时间及防凝时间的计算36第8章设计结果38参考文献39东北石油大学本科生课程设计第1章设计资料收集1.1预设计井基本参数表井　　号SJ0077井　　别评价井坐　　标21613144,5449056设计井深2130井口海拔140目的

7、层位G兼S.P.F.Y完井层位泉三段地理位置泰康构造位置松辽盆地中央坳陷区龙虎泡阶地龙虎泡构造设计依据1.设计依据（1）大庆石油管理局勘探部1992年第73期《勘探方案审定纪要》（2）本区标准层构造图。（3）邻井资料2.钻探目的评价本区油层情况1.2邻井基本参数1.井身结构井号项目钻头尺寸(mm>下深(m)套管尺寸(mm)泥浆密度(g/cm3)井深金191表层44421 3391.05－1.2215金191油层21521651391.25－1.321702.地层压力井号井段地层压力(g/cm2)破裂压力(g/cm2)金

8、1910－2130.81.55金191213－5000.831.56金191500－8000.91.58金191800－10000.931.59金1911000－12000.971.6金1911200－1400 11.602金1911400－16001.051.62金1911600－21701.181.653.钻具组合井号井段钻头