井身结构设计

摘要： 大位移井钻井已成为目前复杂地区油气勘探开发的重要手段,合理的井身结构设计是大位移井钻井作业成功与提高作业效率的关键。大位移井井斜大、稳斜段长、水平位移大、裸眼井段长、水垂比高的特殊属性导致钻井作业难度大且风险高。通过对大位移井钻井技术特点进行分析,确立了大位移井井身结构设计原则与思路,制定了大位移井身结构设计流程,设计过程应综合考虑长裸眼段井壁稳定性差、摩阻扭矩高、管柱屈曲严重、井眼清洁难度大等影响因素并形成一体化的技术思考。研究思路与成果在渤海油田某大位移井设计中得到了成功应用,创造了渤海油田大位移井水垂比3.22的纪录,从而为大位移井井身结构设计优化与安全施工提供了技术参考。

摘要： 渤海油田渤中区域中深层探井主要目的层为中生界潜山,该区域工程地质条件恶劣,压力系统复杂,作业风险高,伴随着本区域勘探开发的不断深入,渤海油田现有常规井身结构已不能满足多必封点封隔及多层测试要求,有必要对非标准尺寸井身结构开展探索性研究.首先对本区域地质情况及三压力条件进行了说明,对前期探井复杂情况进行了回顾,结合本次作业的实际需求说明了井身结构设计思路;然后结合国内非标准尺寸井身结构应用先例和渤海油田实际条件,提出了3种井身结构设计方案,以可实施性为核心目标对各方案进行了比选,优选井身结构为"609.6 mm×240 m+406.4 mm×2000 m+298.5 mm×3800 m+244.5 mm(尾管)+177.8 mm(尾管)";最后对优选方案的套管强度进行了校核计算,以确保满足作业期间各工况下的强度要求.研究结果表明,提出的非标井身结构可以满足本区域探井钻井作业及分层测试要求,解决了渤中区域复杂地质条件下的探井井身结构设计难题,研究思路及研究成果可作为未来渤海油田中深层探井井身结构设计的重要参考.

摘要： 塔里木盆地台盆区下寒武统肖尔布拉克组、震旦系奇格布拉克组白云岩储层发育,靠近下寒武统玉尔吐斯组烃源岩,有利勘探面积为27500km2,勘探前景广阔.该区域从上到下地层岩性差别大,部分地层断裂发育、压力系统复杂,火成岩发育、地层可钻性差.复杂的地质条件及超高压超高温等难题给钻井工程带来巨大挑战.通过开展基于地质工程一体化的井身结构设计方法研究,形成了适合于超深井钻探的井身结构系列;开展特殊岩性地层岩石力学特征研究,结合地层破岩特征形成了个性化钻头设计及优选技术;基于钻井工程参数最优破岩规律,形成了水力参数和机械参数优化设计技术,同时基于地层岩性特征和井壁稳定分析结果,配套完善了钻井技术.目前,塔里木油田已经形成超8000m超深井钻探配套技术,同时具备9000m的钻探能力,完成了轮探1井的钻探,为有效推进塔里木盆地深部层系勘探进程、寻找油气增储上产接替区提供有力支撑.

摘要： SL盆地中央坳陷区SZ凹陷南部为低孔特低渗透储层,为此布置了ZP26-P2三维水平井.钻井设计中在技套内进行部分造斜,并把技术套管下深到F油层顶部,有效地降低了三开的施工摩阻/扭矩,保证了钻井施工的顺利进行.

摘要： 海上油气田采用锤入法下入的隔水导管,存在个别变形、受损的情况,从而使得隔水导管降级使用或不可用,造成資源浪费。海上油气田开发进入中后期,产量连年递减,为实现增产的目的,需打更多调整井,井槽成为日益紧缺的资源。因此,为井槽利用率,需采用变形或低效井的隔水导管进行开窗侧钻。目前,国内学者针对隔水导管开窗侧钻技术开展了广泛研究,但对隔水导管开窗侧钻后的井口稳定性分析研究较少。文章综合考虑隔水导管开窗侧钻后的剩余强度、极端工况等因素,开展了隔水导管开窗侧钻后的稳定性分析研究,并进行井身结构优化设计,提出了隔水导管开窗侧钻后能够满足井口稳定性要求的现场施工措施,对保障钻完井作业及全井生命周期内井口安全具有重要意义。

摘要： 海上油气田采用锤入法下入的隔水导管,存在个别变形、受损的情况,从而使得隔水导管降级使用或不可用,造成资源浪费.海上油气田开发进入中后期,产量逐年递减,为实现增产的目的,需打更多调整井,井槽成为日益紧缺的资源.因此,为井槽利用率,需采用变形或低效井的隔水导管进行开窗侧钻.目前,国内学者针对隔水导管开窗侧钻技术开展了广泛研究,但对隔水导管开窗侧钻后的井口稳定性分析研究较少.文章综合考虑隔水导管开窗侧钻后的剩余强度、极端工况等因素,开展了隔水导管开窗侧钻后的稳定性分析研究,并进行井身结构优化设计,提出了隔水导管开窗侧钻后能够满足井口稳定性要求的现场施工措施,对保障钻完井作业及全井生命周期内井口安全具有重要意义.

摘要： 为了提高国内钻井风险评估水平、缩小与国外的技术差距,开发了一套集“钻前风险预测、钻进风险监控、钻后风险总结”于一体的钻井工程风险评估与控制系统,并完成了相关的软件研发.该系统包括5个子系统:含不确定度钻井地质力学参数钻前描述及随钻更新子系统、钻前工程设计风险评估与控制子系统、钻井作业过程动态风险评估与控制子系统、钻后工程风险总结与分析子系统以及钻井工程风险数据库子系统.该软件可以实现对井下复杂与事故的钻前工程风险预测和钻进过程中的工程风险监测以及钻后的风险总结,为钻前优化钻井工程设计方案、钻中规避钻进过程中的工程风险和后期待钻井工程设计方案的优化制定提供技术指导和科学依据.

摘要： 本文对陕西北元盐矿采卤分厂一采区卤井的布置、井身结构和生产情况进行了梳理,针对相关问题提出改进的建议,以期在今后的开采更加合理.

摘要： 雄安新区D14地热井是部署在河北省雄安新区容城县一口地热探采井,设计井深2500m,终孔直径不小于152mm,400～2500m平均每100m取芯1次,取芯长度不小于4m,岩芯采取率不低于80％.详细介绍了在该地热井施工的钻进工艺方法,总结了该地区地热井钻探施工技术及经验.

摘要： 东海西湖凹陷探井井身结构在使用的过程中,出现了很多由于井身结构设计不合适而导致的复杂情况,多是由于不能有效地分隔下部出现的异常压力地层,导致在下部井段作业时压漏上部地层.为了解决这一问题,针对东海西湖凹陷井身结构设计难点,从设计方式的角度进行了优化.采用新的设计方式能在封固好分布复杂的地层压力的同时,还最大限度地保证套管直径够大,以满足后续作业要求.

摘要： 煤层气是一种以吸附态储集在煤层中的天然气资源,煤层裂缝系统由众多不同类型的裂纹组成,原始裂纹与应力变化产生的新裂纹形成网状结构,煤层气多分支井增产机理在于实现了广域面的效应,可以大范围沟通煤层裂隙系统,扩大煤层降压范围,降低煤层水排出时的摩阻,大幅度提高单井产量和采收率.根据流体串联和并联管路设计原理,推导出多分支井身结构协调方程,并依此设计出2类紊流型和5类层流型的多分支井身结构.

摘要： 本论文利用井壁稳定集成技术对西江油田钻成的世界上第一口超大位移水平井的井壁稳定性进行了评估，通过对孔隙压力、地应力、地层强度特性的系统分析，结合测井资料处理作出了该油田安全泥浆密度窗口，并成功地应用于指导该井合理泥浆密度的确定及井身结构设计。西江24-1油田井壁稳定性评估结果推翻了国际权威研究机构得出的在西江24-1油田井斜角大于45°将不能保持井壁稳定的结论，为成功钻成西江24-1油田超大水平位移井发挥了重要作用。

摘要： 新疆哈得油田属薄油层油田。通过实施水平井整体开发。精确入靶、扩大油层裸露面积，取得了理想的开发效果。水平井钻井技术开发薄油层是降低钻井综合成本、提高原油产量的重要途径之一。施工过程中的重点工艺，主要是对斜井段的井眼轨迹控制,以及水平井的传压、防事故、固控、钻井液技术等。一套较完整的薄油层水平井眼轨迹设计和施工技术的模式。可用于指导此类型井的现场施工。

摘要： 新疆哈得油田属薄油层油田。通过实施水平井整体开发。精确入靶、扩大油层裸露面积，取得了理想的开发效果。水平井钻井技术开发薄油层是降低钻井综合成本、提高原油产量的重要途径之一。施工过程中的重点工艺，主要是对斜井段的井眼轨迹控制,以及水平井的传压、防事故、固控、钻井液技术等。一套较完整的薄油层水平井眼轨迹设计和施工技术的模式。可用于指导此类型井的现场施工。

摘要： 新疆哈得油田属薄油层油田。通过实施水平井整体开发。精确入靶、扩大油层裸露面积，取得了理想的开发效果。水平井钻井技术开发薄油层是降低钻井综合成本、提高原油产量的重要途径之一。施工过程中的重点工艺，主要是对斜井段的井眼轨迹控制,以及水平井的传压、防事故、固控、钻井液技术等。一套较完整的薄油层水平井眼轨迹设计和施工技术的模式。可用于指导此类型井的现场施工。

摘要： 新疆哈得油田属薄油层油田。通过实施水平井整体开发。精确入靶、扩大油层裸露面积，取得了理想的开发效果。水平井钻井技术开发薄油层是降低钻井综合成本、提高原油产量的重要途径之一。施工过程中的重点工艺，主要是对斜井段的井眼轨迹控制,以及水平井的传压、防事故、固控、钻井液技术等。一套较完整的薄油层水平井眼轨迹设计和施工技术的模式。可用于指导此类型井的现场施工。

摘要： 新疆哈得油田属薄油层油田。通过实施水平井整体开发。精确入靶、扩大油层裸露面积，取得了理想的开发效果。水平井钻井技术开发薄油层是降低钻井综合成本、提高原油产量的重要途径之一。施工过程中的重点工艺，主要是对斜井段的井眼轨迹控制,以及水平井的传压、防事故、固控、钻井液技术等。一套较完整的薄油层水平井眼轨迹设计和施工技术的模式。可用于指导此类型井的现场施工。

摘要： 新疆哈得油田属薄油层油田。通过实施水平井整体开发。精确入靶、扩大油层裸露面积，取得了理想的开发效果。水平井钻井技术开发薄油层是降低钻井综合成本、提高原油产量的重要途径之一。施工过程中的重点工艺，主要是对斜井段的井眼轨迹控制,以及水平井的传压、防事故、固控、钻井液技术等。一套较完整的薄油层水平井眼轨迹设计和施工技术的模式。可用于指导此类型井的现场施工。

摘要： 本发明属于油气钻井领域，具体公开了一种控压钻井井身结构设计方法，针对目前控压钻井井身结构设计需依赖人工经验确定裸眼井段最优的控压参数及井筒ECD剖面而导致的工作量大、设计缺乏科学依据、结果可靠性难以保障的问题，通过引入人工蜂群智能算法，高效处理分析不同控压参数条件下的井筒ECD剖面样本，准确优选裸眼井段最佳控压参数及井筒ECD剖面，为控压钻井井身结构设计提供科学依据。

摘要： 本发明提供了一种开发井井身结构设计方法，包括：(1)建立区块风险发生的概率数据库，概率数据库中包括复杂发生的井深比例、复杂发生的概率、复杂发生处理的周期；(2)建立设计井复杂风险数据库，风险数据库包括设计井发生的井深、复杂发生的概率、复杂处理的周期；(3)建立井身结构设计优化方法，采用待选方案投资率、总复杂发生率、总复杂处理周期的乘积，作为判断目标方案的方法。本发明中复杂发生的深度更精确，方案对比更加全面和准确，将同一地层出现的多个复杂发生概率和复杂处理时间进行合并，一个地层位置对应一个复杂处理时间和复杂发生概率，简化计算的参数。

摘要： 本发明公开了一种深水窄压力窗口井三开次井身结构设计方法，包括以下步骤：S1、表层：采用钻头和扩眼器钻入，起出钻头后下入壁厚为31.75‑38.1mm的隔水管串至泥面，隔水管串上部接防沉板，然后注入水泥浆固井；S2、一开次：使用钻头钻入，起出钻头后下入一开套管串，一开套管串上部接井口头，井口头座挂在隔水管串的上部，井口头上部连接水下防喷器和上部隔水管，注入水泥浆固井；S3、二开次：使用钻头钻入，起出钻头后，下入二开套管串，二开套管串悬挂于上层套管鞋处，注入水泥浆固井；S4、三开次：使用钻头钻入，钻至目的层后起出钻头，下入壁厚为12.7‑20.24mm的三开套管，注入水泥浆固井。发明解决了常规三开次井身结构安全性不高及成本控制不合理的问题。

摘要： 本发明公开了一种深水窄压力窗口井五开次井身结构设计方法，包括步骤：S1、表层：采用牙轮钻头喷射钻进，钻进时边下隔水管并进行防转固定；S2、一开次：用该牙轮钻头钻进至泥面以下600‑700m，起钻后下入一开套管，固井；S3、二开次：用偏心钻具钻至泥面以下1500‑1600m米后起出钻头，下入二开套管串，二开套管串悬挂于一开套管鞋以上位置，固井；S4、三开次：用偏心钻具钻至泥面以下2200‑2300m米后起出钻头，下入三开套管，固井；S5、四开次：使用钻头钻至泥面以下2900‑3000m米后起出钻头，下入四开套管串，四开套管串悬挂于三开套管鞋以上位置，固井；S6、五开次：使用钻头钻至目的层后起出钻头，转入完井。本发明解决了常规五开次井身结构安全性不高及成本控制不合理的问题。

摘要： 本发明公开了一种深水窄压力窗口井四开次井身结构设计方法，包括以下步骤：S1、表层：采用牙轮钻头喷射钻进，边钻进的同时边下隔水管并进行防转固定；S2、一开次：喷射钻完表层并下完隔水管后，用该牙轮钻头钻进至泥面以下600‑700m，起钻完，下入外径为Φ508‑533.4mm，壁厚为28.575mm的一开套管，注入水泥浆固井；S3、二开次：用偏心钻具钻至泥面以下1500‑1700m米后起出钻头，下入二开套管,注入水泥浆固井；S4、三开次：使用钻头钻至泥面以下2400‑2500m米后起出钻头，下入三开套管，注入水泥浆固井；S5、四开次：使用钻头钻至目的层后起出钻头，转入完井作业。本发明解决了常规四开次井身结构安全性不高及成本控制不合理的问题。

摘要： 本发明属油气井增产技术领域，涉及一种基于“井联网”的井间剩余油研究方法及智能井身结构设计，方法主要包括瞬时压力反演井间孔渗分布和剩余油数值模拟数学模型；智能井身结构设计包括智能井口采油树、井下井身结构和智能滑套工作原理设计，其中井下井身结构设计，指实时计量和调控产能，井下产层安装流量、压力、温度和声波4个传感器，通过光纤将采集的数据传输至井口。压裂增产后的页岩油气微纳孔隙储层，井间孔渗经人工改造发生随机变化，用智能完井系统才能精细描述这样储层。作为页岩油气三大增产技术之一的智能开采技术，涉及智能井身结构设计、井间孔渗反演和数值模拟数学模型这三项关键技术，油气井联网智能调控井下产层生产制度、分析井间剩余油，能够实现增产的目的。

摘要： 本发明公开了一种盐盖层储气库井身结构设计方法，包括：步骤一、根据储气库注采气的需要确定生产套管尺寸；步骤二、基于井筒完整性设计和保证固井质量的原则确定水泥环最小厚度；步骤三、基于现有装备能力的排量极限确定水泥环最大厚度；步骤四、基于盐盖层储气库生产需求以及水泥环厚度，采用逆向设计方法，设计井身结构方案。在本方案中，以保证井筒完整性和盐盖层固井质量为原则，采用逆向设计方法，先设计出生产套管和盐盖层技术套管水泥环合理的厚度，再据此以及盐盖层储气库生产需求设计出井身结构，以此解决了盐层段固井质量不稳定的问题，保证了目的层段的有效封隔，从而有效保证整个储气库建设和运行的安全平稳。

摘要： 本发明公开了一种基于多目标优化的深井复杂地层井身结构设计方法，包括：步骤一、待分析井地层压力不确定性定量描述；步骤二、待分析井安全钻井液密度窗口的建立；步骤三、针对待分析井某套特定的井身结构方案进行风险定量评估；若风险定量评估结果小于风险预设值，则选用特定的井身结构方案；若风险定量评估结果大于或等于风险预设值，则重新调整井身结构方案。在本方案中，建立了基于可靠度理论的套管层次及下深潜在风险评估方法，以对不同方案的井身结构进行风险评估，从而选择风险最小的方案；同时，也可以通过对施工参数进行优化，降低风险发生概率，在设计阶段最大限度地保障钻井安全。

摘要： 本发明属于油气钻井领域，具体公开了一种控压钻井井身结构设计方法，针对目前控压钻井井身结构设计需依赖人工经验确定裸眼井段最优的控压参数及井筒ECD剖面而导致的工作量大、设计缺乏科学依据、结果可靠性难以保障的问题，通过引入人工蜂群智能算法，高效处理分析不同控压参数条件下的井筒ECD剖面样本，准确优选裸眼井段最佳控压参数及井筒ECD剖面，为控压钻井井身结构设计提供科学依据。

摘要： 本发明提供了一种重点层位优先的井身结构设计方法，包括以下步骤：S1、准备数据：确定井身结构设计系数，绘制曲线图；S2、确定重点层位处的技术套管的下入深度D