钻井工程设计(钻具组合部分已完成)-直井.doc

《钻井工程设计(钻具组合部分已完成)-直井.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、《钻井工程》课程设计乌39井姓名专业班级油工61302学号201360043班级序号18指导教师张俊1井身结构1.1井身结构示意图1.2井下复杂情况提示地质分层井深m复杂情况提示备注K1tg7351.全井防塌、防卡、防掉牙轮。2.全井防斜。3.目的层防火、防喷。4.全井防漏、防硫化氢。5.乌尔禾组上部地层防泥岩缩径。6.乌尔禾组防井漏。J1b1090T1b1610P2w2420P2x24501.3井身结构设计数据表开钻次序井深m钻头尺寸mm套管尺寸mm套管下入地层层位套管下入深度m环空水泥浆返至井深m一开500381.0273.1K

2、1tg500地面二开2450215.9139.7P2x245015001.4井身结构设计说明开钻次序套管尺寸mm设计说明一开273.1一开采用Φ381.0mm钻头钻至井深500m，下入Φ273.1mm表层套管，水泥浆返至地面。封隔地表和上部松散易塌地层，并未井口控制和后续安全钻井创造条件。二开139.7二开使用Φ215.9mm钻头钻至设计井深2450m，下入Φ139.7mm油层套管，固井水泥浆返至井深1500m。1.5钻机选型及钻井主要设备序号名称型号载荷（KN）功率（KW）备注一钻机ZJ402250二井架JJ225/42-A225

3、00三提升系统绞车JC32B735天车TC2-2252500游动滑车YC2502500大钩DG2502500水龙头SL2252250四顶部驱动装置五转盘ZP520B1六循环系统配置钻井泵1#F-1300960钻井泵2#F-1300960钻井泵3#钻井液罐13000×3000×2500总容量：196m³搅拌器NJ-7.512个七钻机动力系统柴油机1#GV12V190B-3930柴油机2#GV12V190B-3930柴油机3#GV12V190B-3930八发电机组发电机1#PZ8V-190D-2300发电机2#PZ8V-190D-230

4、0MCC房九钻机控制系统自动压风机2V6.5/12电动压风机2V6.5/12气源净化装置刹车系统辅助刹车十固控系统振动筛1#RCZ20002.21套振动筛2#2.2除砂器RCZ20001套除泥器离心机LW400×824十一加重装置加重漏斗1套电动加重泵气动下灰装置1套十二井控系统双闸板防喷器二开：2FZ35-35控制装置FKQ3204节流管汇JG-35压井管汇YG-35液气分离器YFQ-8001套除气器CQ2-41套十三仪器仪表钻井参数仪表八参数仪1套测斜仪单点测斜仪1套测斜绞车硫化氢检测仪硬携式1套固定式十四液压大钳1套2.钻具组

5、合设计2.1一开钻具组合设计本井一开钻井液密度为ρd=1.15g/cm3，最大钻压Wmax=100KN，钻井深度D1=500m，井斜角为0°，钢材密度取7.85g/cm³，安全系数取SN=1.2。2.1.1选择尺寸配合一开井眼直径381mm，钻头尺寸选用直径381.0mm，根据钻头与钻柱尺寸配合关系，钻铤选用直径为228.6mm的钻铤，钻杆选用直径为127mm的钻杆。2.1.2钻铤长度设计（1）计算浮力系数Kb=1-（ρd/ρs）=1-（1.15/7.85）=0.854（2）计算第一段钻铤长度本井选用NC61-90线密度qc=2.8

6、47kN/m，单根长度为9.1m的钻铤，根据中心点原则该钻铤需用长度为：Lc=SNWmax/(qcKb）=（1.2×100）/（2.847×0.854×1）=49.356mn=49.356/9.1=5.4根据库存和防斜要求NC61-90钻铤实取6根，上接直径为203.2mm的钻铤9根，直径为177.8的钻铤12根，组成塔式钻具组合。（3）钻铤参数计算钻铤总长度为：Lc=Lc1+Lc2+Lc3=（6+9+12）×9.1=245.7m钻铤总浮重为：Fmc=Kbcosα（Lc1qc1+Lc21qc2+Lc31qc3）=0.854×1×（6

7、×2.847+9×2.19+12×1.606）×9.1=435.7kN2.1.3钻杆强度设计本井钻杆选用外径127mm，壁厚为9.195mm，D级新钻杆，其线密度=0.284kN/m，最小抗拉挤力Fy=1290.86kN，最小抗挤力为pc=50.96Mpa。（1）计算最大安全静拉力本井抗拉安全系数取St=1.3Fa=0.9Fy/SSt=0.9×1290.86/1.3=893.67kN（2）计算最大许用井深Lp=Fa/（qpKb）-Fmc/（qpKb）=(893.67-435.7)/（0.284×0.854）=1888.26m则：Lp

8、+Lc=1888.26+245.7=2133.96≥D1该钻杆满足本井强度要求。（3）抗外挤强度校核计算最大外挤力Pcmax=0.00981ρd(D1-Lc)=0.00981×1.15×（500-245.7）=2.869MPa抗外挤系