深水钻井井身结构设计方法

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1、第39卷第2期石油钻探技术Vo1．39No．22011年3月PETROIEUMDRIIIINGTECHNIQUESMar．，2011．．深水钻井技术专题doi：10．3969／j．issn．1001—0890．201l_02．003深水钻井井身结构设计方法管志川柯珂苏堪华。(1．中国石油大学(华东)石油工程学院，山东青岛266555；2．中国石化石油工程技术研究院，北京100101；3．重庆科技学院石油与天然气工程学院，重庆401331)摘要：深水钻井导管常采取喷射下入方式，表层套管井段为开眼循环钻进，浅部地层破裂

2、压力梯度低，地层压力信息具有较大的不确定性。因此，其井身结构在套管层次、尺寸和设计方法上，与浅水及陆地钻井有着较大区别。在对目前深水钻井井身结构调研的基础上，重点从深水钻井水下井口力学分析及导管下入深度确定方法、表层套管下入深度确定方法、压力信息不确定条件下的套管层次及下入深度确定方法等三个方面，对深水钻井井身结构设计方法进行了阐述，并在此基础上探讨了深水钻井井身结构设计方法的下一步研究内容。关键词：深水钻井；井身结构设计；导管中图分类号：TE22文献标识码：A文章编号：1001—0890(2011)02—0016

3、—06CasingDesignandOptimizationforDeepwaterDrillingGuanZhichuanKeKeSuKanhua(1．CollegeofPetroleumEngineering，ChinaUniversityofPetroleum，Qingdao，Shandong，266555，China；2．SinopecResearchInstituteofPetroleumEngineering，Beijing，100101，China；3．SchoolofOil&GasEngineeri

4、ng，ChongqingUniversityofScienceandTechnology，Chongqing，401331，China)Abstract：Deepwaterdrillinghasthecharacteristicsofspecialjet—intechniqueforconductorlopen—holedrillingforsurfacecasingsection；lowformationfracturepressuregradientinshallowformation，andhigherunc

5、ertaintyinformationpressureinformation．Thereforetherearesignificantdifferencesforcasingdesignandoptimizationcomparedwithshallowwaterandonshoredrilling．Thesubseawellheadmechanicalstabil—ityandconductorsettingdepth，surfacecasingsettingdepth，casingprogramandsetti

6、ngdepthunderformationpressureuncertaintiesweredetailedfordeepwatercasingdesignandoptimizationbasedoninvestigationofdeepwa—terwel1structure．Furtherinvestigationofdeepwatercasingdesignwaspointedoutinthispaper．Keywords：deepwaterdrilling；casingprogramdesign；conduc

7、torpipe深水钻井导管普遍采取喷射挤入方式下入_】]，其表层套管井段为开眼循环钻进，钻井液1深水钻井常用井身结构及其特点为海水。]，地层破裂压力梯度低且安全钻井液密1．1常用套管层次度窗口狭窄[8]。由于可利用地层信息有限，深水钻井地层压力信息具有一定的不确定性_1I9l。由目前世界主要热点深水区域(墨西哥湾、西非深于深水钻井具有这些特点，使传统的井身结构设计方法不再适用于深水钻井。为此，笔者根据最收稿日期：2Ol10212新研究成果，重点对深水钻井井身结构设计中的基金项目：国家高技术研究发展计划(“863”计

8、划)课题“深水钻导管承载能力进行了分析，对导管喷射下人深度完井关键技术”(编号：2006AA09A106)部分研究成果的确定方法、表层套管下入深度设计方法、地层压作者简介：管志川(1959)，男．山东单县人．1982年毕业于华东石油学院钻井工程专业。1995年获石油大学(北京)工学博士学力信息不确定条件下的套管层次及下入深度的确位，教授，博士生导师主要从事钻