【正文】 吉叢式井定向鉆井工程設(shè)計(jì)書(shū)一、地質(zhì)概況1 地理概況吉205叢式井組由1口直井、4口定向井組成，吉205向4井是桃園井組吉205叢式井組中的一口定向井，與吉20吉205向吉205向吉205向3井共處一個(gè)井場(chǎng)，位于山西省吉縣屯里鎮(zhèn)桃園村南1km，構(gòu)造位置位于鄂爾多斯盆地東緣晉西撓褶帶南部。2 地層預(yù)測(cè) 依據(jù)周邊已有的實(shí)鉆資料和區(qū)域地層對(duì)比分析，預(yù)測(cè)吉205向4井地層與周邊地層一致，自上而下將鉆遇第四系、三疊系、二疊系、石炭系及奧陶系（表1）。表1 吉205向4井設(shè)計(jì)地層分層預(yù)測(cè)表界系統(tǒng)組地層符號(hào)設(shè)計(jì)分層底深m厚度m新生界第四系Q6565中生界三疊系下 統(tǒng)劉家溝組T1l295230古生界二疊系上 統(tǒng)石千峰組P3s515220中 統(tǒng)石盒子組P2s1055530下 統(tǒng)山西組P1s113075太原組P1t119565石炭系中 統(tǒng)本溪組C2b123540奧陶系中統(tǒng)馬家溝組O2m1250未穿3 鉆遇煤層預(yù)計(jì)表表2 吉205向4井鉆遇煤層預(yù)計(jì)表煤層編號(hào)煤層頂板深度(m)煤層底板深度(m)煤層純厚度(m)鉆遇頂板深度(m)511101185811751251備注：此表中煤層頂?shù)装迳疃攘械臄?shù)據(jù)是指煤層垂直往上與地面的距離，純煤厚度指垂直厚度。井口坐標(biāo)靶點(diǎn)地面坐標(biāo)吉205向2向1靶點(diǎn)井口海拔靶點(diǎn)地面投影海拔海平面靶點(diǎn)垂深靶點(diǎn)水平位移靶點(diǎn)海拔圖1 定向井基本數(shù)據(jù)示意圖二、地質(zhì)基本數(shù)據(jù)井 號(hào)：吉205向4井井 別：生產(chǎn)試驗(yàn)井井 位：1） 基本數(shù)據(jù)表井名吉205向4井別生產(chǎn)試驗(yàn)井井型定向井井口坐標(biāo)(X) 井口海拔完鉆垂深造斜點(diǎn)大門方位(Y) 1023m220m156?8號(hào)煤靶點(diǎn)坐標(biāo)(X) 4023044井底海拔978m磁偏角?(Y) 194816318號(hào)煤靶點(diǎn)垂深1220m 8號(hào)煤靶點(diǎn)水平位移完鉆井深1324m備注：8號(hào)煤靶點(diǎn)垂深為地質(zhì)設(shè)計(jì)埋深減去井口海拔與井底海拔的差值。井眼軌跡詳細(xì)數(shù)據(jù)表見(jiàn)附件1。2）地理位置：吉205向4位于山西省吉縣屯里鎮(zhèn)桃源村村南約1km。3）構(gòu)造位置：鄂爾多斯盆地東部晉西撓褶帶南段。4）測(cè)線位置：。設(shè)計(jì)井深：完鉆井深1324m，井底水平位移265m。主要目的層：山西組5煤層、太原組8煤層。完鉆層位：奧陶系馬家溝組。完鉆原則：鉆穿太原組8號(hào)煤層后，根據(jù)鉆遇數(shù)據(jù)判斷，如鉆遇9號(hào)煤層發(fā)育，則以9號(hào)煤層底界下70m完鉆；如9號(hào)煤底砂巖厚度大于3m,則在砂巖底界下70m完鉆，砂巖厚度小于3m，根據(jù)地質(zhì)判斷來(lái)決定完鉆原則。鉆探目的：1）本輪生產(chǎn)井的產(chǎn)量效果是關(guān)系到本地區(qū)能否進(jìn)入大規(guī)模開(kāi)發(fā)的基本依據(jù)，實(shí)現(xiàn)高效優(yōu)質(zhì)井眼質(zhì)量，為壓裂和排采提供優(yōu)質(zhì)井眼通道是基本目標(biāo)。2)作為本地區(qū)的定向試驗(yàn)井，該井型的工程質(zhì)量和對(duì)排采的影響是本地區(qū)大規(guī)模開(kāi)發(fā)井型選擇的重要依據(jù)。三、井身結(jié)構(gòu)1井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)表3 井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)表開(kāi)鉆次序井 段/m鉆頭尺寸/mm套管尺寸/mm套管下深/m環(huán)空水泥漿返深/m10基巖下20左右一開(kāi)完鉆深度水泥漿返至地面2二開(kāi)至完井完井留2m口袋固井水泥返至5號(hào)煤層頂板之上300m。要求表套坐實(shí)到井底，在一開(kāi)套管串底部均勻鉆4個(gè)眼，用于固井時(shí)返水泥。表套下深可根據(jù)臨井漏失、涌水情況及實(shí)際鉆遇黃土層深度及時(shí)調(diào)整，并將擬調(diào)整結(jié)果及時(shí)與監(jiān)督協(xié)商。2 井身結(jié)構(gòu)示意圖190m190m51322m1324m8煤為靶點(diǎn)，靶點(diǎn)垂深1220m地面圖2 井身結(jié)構(gòu)示意圖四、技術(shù)指標(biāo)及質(zhì)量要求1 井身質(zhì)量要求井段m全角變化率176。/30m最大井斜角176。井底水平位移m井徑擴(kuò)大率%直井段163。163。163。5≤15造斜段開(kāi)始造斜后前兩個(gè)點(diǎn)不超過(guò)6，單點(diǎn)不超過(guò)4//≤15穩(wěn)斜段正常地層163。219非煤層≤15煤層≤35注：造斜段完成后可使用MWD繼續(xù)定向，或者也可以使用單點(diǎn)定向控制，但在定向段必須采用復(fù)合鉆具組合進(jìn)行鉆進(jìn)；..特殊地層指地層傾角10度以上，地層正常鉆進(jìn)中易發(fā)生井斜和方位偏移的，必須書(shū)面報(bào)告甲方人員，取得甲方認(rèn)可的。靶點(diǎn)為8號(hào)煤頂板，中靶半徑25m,如遇到靶點(diǎn)垂深與預(yù)測(cè)變化大于20m，根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整中靶點(diǎn)的認(rèn)定，以設(shè)定的原垂深靶點(diǎn)為靶點(diǎn)。使用163。176。螺桿造斜，造斜段緩慢造斜，5號(hào)煤以上穩(wěn)斜段降斜率不大于 176。/30m表4 井身質(zhì)量要求表具體定向軌跡基本數(shù)據(jù)要求見(jiàn)附件1（1）原則上定向隊(duì)伍提供螺桿、MWD等、定向技術(shù)和人員，并對(duì)定向質(zhì)量負(fù)責(zé)；（2）原則上鉆井隊(duì)負(fù)責(zé)直井段的質(zhì)量控制，在定向前使用牙輪鉆頭，輕壓吊打，嚴(yán)控井斜；同時(shí)提供定向過(guò)程中的無(wú)磁鉆鋌、鉆頭、絞車，且穩(wěn)斜段負(fù)責(zé)提供單彎螺桿以便加快鉆井進(jìn)度； （3）一開(kāi)鉆進(jìn)過(guò)程中必須按全井要求測(cè)井，以防表層井斜超標(biāo)；造斜段至少20m測(cè)一個(gè)點(diǎn)，全井段至少30m一測(cè)；（4）定向隊(duì)伍可根據(jù)實(shí)際地層和施工情況將造斜點(diǎn)上提或下移20m以內(nèi)；（5）在定向隊(duì)伍和施工隊(duì)出現(xiàn)糾紛時(shí)，以服從井身質(zhì)量要求為基本出發(fā)點(diǎn)。2 固井質(zhì)量要求固井質(zhì)量按中國(guó)石油天然氣股份有限公司2004年頒發(fā)的《固井技術(shù)規(guī)定》（）中的有關(guān)要求執(zhí)行。表5 固井質(zhì)量要求表開(kāi)鉆次數(shù)鉆頭尺寸(毫米)井段(米)套管尺寸(毫米)套管下深(米)水泥封固井段人工井底深度固井質(zhì)量要求一開(kāi)0基巖下20左右一開(kāi)完鉆深度地面二開(kāi)二開(kāi)至完井完井留2m口袋5煤層以上300米煤底界以下70米返高、膠結(jié)、試壓合格備注放、磁檢測(cè)固井質(zhì)量；合格后試壓20MPa。水泥返高必須達(dá)到設(shè)計(jì)要求；煤層段上下段40米封固良好，其余井段封固合格；固井質(zhì)量檢測(cè)必須達(dá)到規(guī)定的候凝時(shí)間后進(jìn)行，質(zhì)量合格后按《SY546792套管柱試壓規(guī)范》要求試壓合格。27五、鉆井液1 鉆井液性能表6 鉆井液性能表層位井段/m鉆井液類型常 規(guī) 性 能流 變 參 數(shù)固相含量濾 液備注密度/g/cm3粘度/s失水量/ml泥餅/mmpH值含砂量/%靜切力Pa塑性粘度/MPas動(dòng)切力/PaN值K值/Pas”固相含量/%粘土含量/%總礦化度/mg/LCl_/mg/LCa2+