钻井设计

摘要： 蒙苏地1井是中国地质调查局部署在银额盆地艾特格勒凹陷的一口大口径重点油气地质调查井,根据该区块地层地质概况和钻井施工技术难点,从井身结构、钻具组合、钻头选型和钻进工艺等方面对蒙苏地1井钻井工程进行了优化设计。综合采用“简化井身结构+非常规钻具组合+常规钻头选型+强抑制性泥浆”的钻井技术方案,解决了中生界巴音戈壁组和二叠系上部地层的高硬度、可钻性差、裂缝构造易井斜及井壁失稳等一系列难题,顺利完成了该井的钻井施工任务。该井完钻井深2763.66 m,完钻口径215.9 mm,平均机械钻速3.51 m/h,成功揭示了中生界和石炭-二叠系岩石组合特征及含油气性,优质、高效、零事故完成各项目标任务。

摘要： 海上天然气资源多分布于地质条件复杂的浅部地层,具有地应力结构异常、断层及浅层气发育的特点,极易诱发严重卡钻及井漏事故。为明确海上气田高难度级大位移井钻井设计方法,利用案例与理论设计的对比和特殊工艺工具技术的应用,进一步探究海上气田高难度级大位移水平井钻井极限尤为重要。

摘要： 统计分析近年来海拉尔区块钻井实钻资料,针对上部伊敏组地层易吸水膨胀导致缩径憋压;中部南屯组、铜钵庙组地层倾角大,井斜控制难;下部塔木兰沟、基底等地层研磨性强,可钻性差等难点制定有针对性的提速措施,从井身结构优化、钻机选型、钻头选择、钻具组合选择、提速提效工具、钻井液体系、固井方面给出了设计建议及下一步优化方向。

摘要： 肇深32H是徐南地区以肇深32井为参考井部署的水平井,部署目的为提高徐南地区Ⅱ类储层单井产量、探索水平井提产和稳产能力,为提交效益储量奠定基础。设计完钻斜深5391.72m,垂深4494.10m,最大井斜角83.57°,由于松辽盆地深层地层较为复杂,地层岩石坚硬,可钻性差、存在断层易井漏井斜,因此增加了钻井设计与现场施工的难度。针对该井在钻井过程中可能遇到的难点与风险,在保证安全钻进下,对井身结构、井眼轨道、钻头等进行优化设计并建立学习曲线,实现提速提效。实钻情况表明,该井全井平均机械钻速3.29m/h,与邻井相比平均机械钻速提高了20.06%,钻井周期为176.67d,与邻井相比钻井周期缩短了36.73%,现场施工提速效果明显,为成功探索徐家围子徐南凹陷提供宝贵经验。

摘要： 摩阻系数控制和取值对大位移井影响巨大,从工程应用角度可以从井眼轨迹、井身结构设计、钻井液性能优化和井眼清洁、钻井参数控制等方面优化井眼的摩阻系数,而下套管摩阻系数的取值与钻进和起下钻的摩阻系数存在较大差异.下套管目前的减阻手段一般以漂浮接箍和选取合适的套管扶正器以及扶正器位置优选,通过建立有关区块反演数据库,可以使钻前设计更加贴近实际情况.

摘要： 摩阻系数控制和取值对大位移井影响巨大,从工程应用角度可以从井眼轨迹、井身结构设计、钻井液性能优化和井眼清洁、钻井参数控制等方面优化井眼的摩阻系数,而下套管摩阻系数的取值与钻进和起下钻的摩阻系数存在较大差异。下套管目前的减阻手段一般以漂浮接箍和选取合适的套管扶正器以及扶正器位置优选,通过建立有关区块反演数据库,可以使钻前设计更加贴近实际情况。

摘要： 随着对松辽盆地北部古中央隆起带基岩钻探,发现储层好坏受裂缝影响较大.因此,在已钻隆探X3井东北部,更靠近徐西断裂带,断层活动明显的裂缝发育区部署了昌探1井.设计完钻斜深5086.90 m,垂深3906.70 m,最大井斜角81.95°.由于松辽盆地基底构造特征极为复杂,受多期构造运动影响,断层类型多样、组合复杂,增加了钻井设计与现场施工的难度.针对该井在钻井过程中可能遇到的难点与风险,在安全可行性分析的基础上,进行了井身结构和井眼轨道优化设计,钻井参数优化以及钻头优选等.实钻效果表明,该井全井平均机械钻速4.20 m/h,钻井周期120.67 d,与邻井相比钻井周期缩短了20.35％,现场施工提速效果明显,为探索该区域基底构造提供了宝贵的经验.

摘要： 为了保证在断裂带附近部署的基岩大斜度定向井昌探1井的成功施工和安全施工,针对工程和地质难点,在工程设计中针对钻井地质预测技术、井身结构、井眼轨道、提速技术、优化钻井参数等方面进行了优化设计,并在施工过程中,实时根据地质变化进行针对性跟踪,该井设计斜深4981.63m,完钻斜深4900.00m,垂深3858.00m,钻井周期120.66d,平均机械钻速4.20m/h,实际钻井过程中验证了工程设计对施工具有很强的指导性,具有针对性和可操作性.

摘要： 为了降低钻井风险,首先通过已钻井资料对已钻地层进行处理和分析,定量描述含可信度区间的地层压力纵向剖面,评估未钻井的复杂情况的分类和分布概率,最后得出待钻目标井在实钻过程中可能发生的风险,并基于预测结果优化井身结构设计方案,将钻井风险发生的可能性控制在最低程度.

摘要： 在钻井工程项目中,井控设计是一个必不可少且极其重要的环节。本文针对川渝地区钻井设计中在井控方面关于短起下钻检验油气上窜速度、硫化氢含量的测定标准缺乏、部分规定较模糊,缺乏明确的数据,以及套管强度校核中存在的问题,提出了一些看法和认识,供交流探讨。

摘要： 油气资源勘探逐步向深水进军,其面临许多与陆地、浅水钻井所不同的特殊环境,主要包括深水海底低温环境、不稳定海床影响、天然气水合物影响、浅水流,浅层气等浅层地质灾害、节流管线压耗大、钻井液安全密度窗口窄、安全井控余量小等.本文通过重点论述上述特殊环境与挑战,针对具体的难点,在钻井设计中逐一给出了合理的设计方案与处理对策,并总结归纳形成了海洋深水钻井设计技术.最后,结合海洋公司承担的集团公司(缅甸)深水钻井工程设计技术研究科研项目,将海洋深水钻井设计技术运用于AD1-1与AD8-1两口深水井的钻井基本设计实际项目,两口井的钻井基本设计方案得到了项目公司的验收.后期,将进一步研究丰富海洋深水钻井设计技术,不断深入完善海洋深水钻井设计技术,推动海洋深水油气资源勘探开发.具体分析了该项目的基础资料、井身结构、井涌余量的计算、套管强度的校核。

摘要： 《钻井工程设计书》是单井钻井施工作业的“指导书”,是组织钻井生产和技术协作的基础,是搞好单井控投降本、提速提效的科学依据.针对钻井设计科学性不强、统计分析工作量大、不同学科协作性差的缺点,塔里木油田自2008年开始启动钻井设计一体化软件平台建设,经过近十年的建设及使用,目前该系统己基本成熟.该系统在底层数据库层面包含有钻井设计数据库、现场实时生产数据库、科研成果知识库.在平台层方面,包含有塔里木油田依据行业标准、科研成果等研究开发的适合塔里木油田的钻井设计模块,同时该平台同其他软件留有相应的接口,可以相互调用数据.在应用层方面,目前已经实现了所有操作在网络实现,所有成果均在数据库中存储.在功能实现上,目前已经初步实现了钻井设计-实钻调整-钻头评估-指导下口井设计的闭环优化流程.

摘要： Z1井是东海海域第一口大位移井,自平湖A10井侧钻开发邻近小型油气藏,完钻井深6866m,水平位移5350m,水垂比1.70.设计阶段结合A10井表层套管封固情况、大位移井特点、地质和油气藏特点,重点进行了侧钻方案、轨道设计、误差椭圆控制、井身结构和套管程序以及ECD管理等方面的技术优化.实施阶段,跟踪反演摩阻系数,使用常规法取代漂浮法下入技术套管节省了工期和费用及Φ215.90mm井眼大排量钻进导致煤层漏失,均为今后该区域大位移井作业提供了借鉴.

摘要： 水平连通井对接控制钻井技术广泛应用于盐硝非烃类矿藏的开发中.由于影响水平连通井目标井实钻井眼轨迹误差因素及地面布井限制条件等较多,在水平连通井对接控制钻井技术发展初期,一次对接连通成功率不高,矿藏采收率也受到影响.江苏淮阴赵集盐矿开发已采用水平连通井对接技术近十年,经持续技术攻关与技术引进,通过对连通井、目标井轨迹精细描述,引入三维剖面及丛式钻井设计施工技术,以及RMRS精确定位技术的掌握,可实现复杂剖面无溶腔对井一次连通.近几年所完成井实现无溶腔水平连通井100％的对接,实现了淮阴赵集盐硝矿藏高效开发.

摘要： ZG1大位移井设计井深6950m,水平位移5338m,自东海某气田钻采综合平台A10井侧钻开发新发现的油气藏.为顺利完成ZG1井,前期对平台钻井设备进行了必要的升级改造.针对大位移井高扭矩大摩阻、平台无空余槽口、地层疏松易冲刷扩径、泥岩水化膨胀、轨道近F3断层、目的砂层半径小及煤层易漏失等特点,结合设备升级改造情况,从侧钻槽口选择、侧钻程序、轨道设计、误差椭圆控制、井身结构和套管程序、钻井液体系选择、钻具配置、井眼净化、ECD管理等方面进行了重点设计.

摘要： 随着新《环保法》的出台,钻井工程中的环保问题日益突出,钻井工程方面不得不以更高的要求来满足环境保护的需要.本文通过优化钻井设计,引进新工艺,对钻井废弃物进行处理,以及建立节约制度,设立环境监督的方式实现钻井工程清洁绿色,从而促进油田清洁发展.

摘要： 松科2井钻探工程是集钻井、测井、录井三项勘探手段于一体的钻探工程,其中钻井是提取深部地层实物资料和测井、录井得以开展的前提.松科2井井深大、取心井段口径大、井内温度高,对岩心钻探技术提出严峻挑战.文章介绍了勘探所针对松科2井具体情况,提出的大口径取心和高温钻井技术方案,二开施工阶段对部分方案的可行性试验及取得的初步成果,以及为保障工程进行所开展的大规模钻前工程.

摘要： 膨胀套管技术是一项可在钻井过程中充当技术套管封隔复杂地层的新技术,可以优化井身结构,封隔异常高压层、坍塌层和漏失层等,为解决复杂深井顺利钻达目的层提供技术手段.塔河油田深层侧钻井需要满足避水要求,且需钻遇石炭系易漏层和易坍塌层,存在两套压力体系,使钻井和后期完井面临诸多困难,造成该油区深部地层原油难以得到解放,采用膨胀套管充当技术套管,为解决塔河油田侧钻水平井开发难题提供了一种全新的解决方案.本文针对塔河油田t177.8mm套管深层开窗侧钻井的开发难点,提出一套膨胀套管技术解决方案,膨胀套管实施后采用非常规直径130mm井眼钻进,分析了膨胀套管施工技术难点,确定施工程序及方案,并从膨胀套管及配套技术两方面详细论证分析,验证其在深层侧钻水平井中应用的可行性.本文还详细介绍了膨胀套管技术首次在该地区侧钻水平井TK6-463 CH井中进行钻井封堵应用的实施情况.

摘要： 本文介绍了国内外钻井工程软件现状，中国石油集团钻井工程技术研究院联合中国石油集团长城钻探工程有限公司、中国石油大学（北京）、西南石油大学、东北石油大学和长江大学开展了自主创新研究，开发了具有自主知识产权，功能全面的一套钻井工程软件系统ANYDRILLl.0。该软件的功能模块包括控压钻井设计与分析系统、欠平衡／气体钻井设计与分析系统、地层压力预测分析与监测系统、岩石力学分析系统、钻柱力学分析系统、钻井液设计及分析系统、固井工程设计与分析系统和钻井数据库管理系统，该软件改变了过去国内单项钻井软件系统数据库各自独立造成的“信息孤岛”局面，使得钻井各个设计部门的信息得以充分共享，实现了钻井设计和施工一体化、基地和现场一体化以及多学科协作一体化，提高了钻井工程技术人员的设计效率、作业质量和决策水平，降低了钻井风险和费用，提高了我国钻井工程设计和工艺软件领域的自主创新能力和原创性技术的研发能力。钻井工程设计和工艺软件对于增强中国钻井技术在国内外市场中的核心竞争力具有十分重要的现实意义。

摘要： 本文对内陆地区某区块进行了钻完井工程方案设计,参照《油田总体开发方案编制指南》中钻完井工艺设计的有关要求,设计了适用于该区块的开发井的井型、井身结构,同时也对该井三压力剖面预测技术进行了分析.钻井工程风险评价也进行了详细的介绍.

摘要： 一种用于协同设计井的计算系统、方法和计算机可读介质。所述方法包括在可被多个井设计者访问的服务器处从所述多个井设计者中的第一个设计者接收井设计方案的第一设计参数，并且在所述服务器处从所述多个井设计者中的第二个设计者接收第二设计参数。所述方法还包括确定出第一和第二设计参数不兼容，并且获取所述多个井设计者的层级。所述层级是基于所述多个井设计者的角色和资历与井设计方案的各设计参数之间的关系确定的。所述方法还包括基于第一设计者和第一设计参数在所述层级中的位置实施第一设计参数，并且拒绝第二设计参数。

摘要： 本发明涉及的是页岩地层钻井安全钻井液密度窗口设计方法，具体为：测试地应力大小、地层孔隙压力大小等；将井眼直角坐标系和地应力坐标系以及大地坐标系进行转换；计算由地应力和井眼内钻井液压力引起的井壁各应力分量；将井眼直角坐标系中井壁上各应力分量有效应力转化为井眼极坐标系下的有效应力形式；推导页岩钻井井壁岩石发生拉伸和压缩剪切破坏的力学准则：沿井眼周向计算井壁不同位置发生拉伸破坏和压缩剪切破坏时井眼内钻井液压力，分别确定破裂压力和坍塌压力所对应的折算钻井液密度；将目标井目的层段所有井深的破裂压力和坍塌压力对应的折算钻井液密度汇总，绘制安全钻井液密度窗口。本发明使安全钻井液密度窗口设计结果更真实可靠。

摘要： 本发明提供一种基于钻井轨迹设计参数的预钻井三维井眼建模方法及装置，该方法包括：获取已钻井的钻井轨迹及井眼井径数据，钻井轨迹包括：各测径点的井深、方位角、井斜角；根据钻井轨迹及井眼井径数据计算井径测量点的三维空间坐标；根据三维空间坐标生成井径测量点对应的周向井径数据；建立至少包含井眼井径数据及周向井径数据的已钻井数据库；根据已钻井数据库建立三维井眼模型；将预钻井的轨迹设计参数及地质数据代入三维井眼模型，计算预钻井的井眼缩径率及井眼扩径率。通过本发明，根据建立的三维井眼数学模型来计算预钻井的井眼缩径率及扩径率，能够更加准确、全面地反映和预测真实井眼的具体情况，为井眼工程设计工作提供数据支持。

摘要： 本发明提供一种采用变曲率钻井轨迹剖面设计的钻井方法。包含有：鉴别含有油气的油田；将至少一口井钻至所述油田的地下位置；估计所述至少一口井之一的钻井速度，确定有效的钻井钻头和其他辅助工具；优选造斜点和造斜率，选择合适的钻井地点；进行钻井轨迹设计，设计时采用“低—高—低”的变曲率，并且在直井段到增斜段这个过度段之间，设计过度圆弧，与中间高增斜率的圆弧曲线平滑连接；采用钻头进行钻井作业，直至通过所述钻井作业到达所述地下位置，和从至少一口井生产油气。本发明既能最大限度地减小钻井摩阻和扭矩，增加钻具的滑动能力，又能减少曲率变化，减少井眼轨道长度，降低井斜增加程度。

摘要： 一种用于协同设计井的计算系统、方法和计算机可读介质。所述方法包括在可被多个井设计者访问的服务器处从所述多个井设计者中的第一个设计者接收井设计方案的第一设计参数，并且在所述服务器处从所述多个井设计者中的第二个设计者接收第二设计参数。所述方法还包括确定出第一和第二设计参数不兼容，并且获取所述多个井设计者的层级。所述层级是基于所述多个井设计者的角色和资历与井设计方案的各设计参数之间的关系确定的。所述方法还包括基于第一设计者和第一设计参数在所述层级中的位置实施第一设计参数，并且拒绝第二设计参数。

摘要： 本发明涉及的是页岩地层钻井安全钻井液密度窗口设计方法，具体为：测试地应力大小、地层孔隙压力大小等；将井眼直角坐标系和地应力坐标系以及大地坐标系进行转换；计算由地应力和井眼内钻井液压力引起的井壁各应力分量；将井眼直角坐标系中井壁上各应力分量有效应力转化为井眼极坐标系下的有效应力形式；推导页岩钻井井壁岩石发生拉伸和压缩剪切破坏的力学准则：沿井眼周向计算井壁不同位置发生拉伸破坏和压缩剪切破坏时井眼内钻井液压力，分别确定破裂压力和坍塌压力所对应的折算钻井液密度；将目标井目的层段所有井深的破裂压力和坍塌压力对应的折算钻井液密度汇总，绘制安全钻井液密度窗口。本发明使安全钻井液密度窗口设计结果更真实可靠。

摘要： 本发明提供一种基于钻井轨迹设计参数的预钻井三维井眼建模方法及装置，该方法包括：获取已钻井的钻井轨迹及井眼井径数据，钻井轨迹包括：各测径点的井深、方位角、井斜角；根据钻井轨迹及井眼井径数据计算井径测量点的三维空间坐标；根据三维空间坐标生成井径测量点对应的周向井径数据；建立至少包含井眼井径数据及周向井径数据的已钻井数据库；根据已钻井数据库建立三维井眼模型；将预钻井的轨迹设计参数及地质数据代入三维井眼模型，计算预钻井的井眼缩径率及井眼扩径率。通过本发明，根据建立的三维井眼数学模型来计算预钻井的井眼缩径率及扩径率，能够更加准确、全面地反映和预测真实井眼的具体情况，为井眼工程设计工作提供数据支持。

摘要： 本发明提供了一种三维绕障钻井设计方法、装置及其存储介质，涉及煤层气钻井技术领域。所述三维绕障钻井设计方法包括：根据邻井的实钻轨迹确定所述邻井对于待钻井构成障碍井段的部分，将所述障碍井段的自身尺寸参数、复测误差、单点测斜仪误差与所述待钻井的测量误差、实钻井眼轨迹控制误差进行叠加，从而建立所述障碍井段的障碍区间模型；通过所述障碍区间模型获得的最小防碰距离，基于所述最小防碰距离进行绕障轨道设计，以使所述待钻井安全绕过所述障碍区间模型对应的障碍区间。所述三维绕障钻井设计方法通过误差叠加建立障碍区间模型，使最小碰撞距离更加精确，从而有效缩短绕障井段，提高了绕障钻井的安全系数。

摘要： 本发明公开了一种密闭循环控压钻井设计方法，涉及含硫油气井密闭循环控压钻井作业技术领域，其步骤如下：第一步：根据邻井地质环境因素情况：井下三压力剖面的预测、工程地质基础分析、储层敏感性分析和储层物性分析，精确描述井下地质环境因素，开展密闭循环控压钻井适应性评价；第二步：结合本井井身结构和钻井液性能参数情况，进行精细水力学计算模拟，主要综合考虑深井温度场、高温高压密度特性及流变性、岩屑溶度、地层出气后环空多相流动对井底压力的影响，设计出最佳初始密度和控制套压。本方法设计出最佳初始密度和控制套压，使之能灵活应对预计与实际地层压力、漏失压力的偏差问题。

摘要： 本发明提供了一种三维绕障钻井设计方法、装置及其存储介质，涉及煤层气钻井技术领域。所述三维绕障钻井设计方法包括：根据邻井的实钻轨迹确定所述邻井对于待钻井构成障碍井段的部分，将所述障碍井段的自身尺寸参数、复测误差、单点测斜仪误差与所述待钻井的测量误差、实钻井眼轨迹控制误差进行叠加，从而建立所述障碍井段的障碍区间模型；通过所述障碍区间模型获得的最小防碰距离，基于所述最小防碰距离进行绕障轨道设计，以使所述待钻井安全绕过所述障碍区间模型对应的障碍区间。所述三维绕障钻井设计方法通过误差叠加建立障碍区间模型，使最小碰撞距离更加精确，从而有效缩短绕障井段，提高了绕障钻井的安全系数。