鉆井工程設(shè)計論文-全文預(yù)覽
【正文】 有被卡的危險先求出該井段最小地層壓力處的最大靜止壓差。若預(yù)計要發(fā)生井涌，可用式（72）計算， （72）式中：——剖面圖中最大地層壓力梯度點所對應(yīng)的深度，m。Sw= g/cm3 .2最大井內(nèi)壓力梯度：1)正常作業(yè)（起下鉆、鉆進）：正常鉆井條件下，井內(nèi)最大壓力梯度是發(fā)生在下放鉆柱時，由于產(chǎn)生壓力激動使得井內(nèi)壓力增高，設(shè)由于壓力激動使井內(nèi)的壓力增加值為Sg，則最大井內(nèi)壓力梯度為：=ρmax+ SgSg:激動壓力梯度當(dāng)量密度； g/cm3；Sg= g/cm32)發(fā)生液流時：為了制止液流，如壓井時井內(nèi)壓力增高值為Sk,則最大井內(nèi)壓力梯度為：=ρmax+ SkSk= g/cm3上式只適用于發(fā)生液流時最大地層壓力所在的井深Hpmax的井底處，而對于井深為Hn的任意井深處的井內(nèi)壓力梯度為：=ρmax+ Sk3）最大允許壓差為了在下套管過程中，不致于發(fā)生壓差粘卡套管的事故，應(yīng)該限制井內(nèi)鉆井液液柱壓力與地層壓力的壓力差值，即規(guī)定最大允許壓差。(5) 壓差允值△P。為避免上部套管鞋處裸露地層被壓裂的地層破裂壓力安全增值，用當(dāng)量密度表示。 設(shè)計系數(shù)（1）抽吸壓力系數(shù)上提鉆桂時，由于抽吸作用使井內(nèi)液柱壓力降低的值，用當(dāng)量密度表示。(2)應(yīng)盡量避免壓、噴、塌、卡等井下復(fù)雜情況的發(fā)生，為全井順利鉆進創(chuàng)造條件，以獲得最短建井周期。生產(chǎn)套管是鉆達目的層后下入的最后一層套管，其作用是保護生產(chǎn)層，并給油氣從產(chǎn)層流至地面提供通道。表層套管是開始下入的最短最淺的一層套管，表層套管主要有兩個作用：一是在其頂部安裝套管頭，并通過套管頭懸掛和支承后續(xù)各層套管；二是隔離地表淺水層和淺部復(fù)雜地層，使淡水層不受鉆井液污染?？茖W(xué)鉆井水平的提高，在一定程度上依靠鉆井設(shè)計水平的提高 搞好鉆井工程設(shè)計也是提高技術(shù)管理和加強會企業(yè)水平的一項重要措施，是鉆井生產(chǎn)科學(xué)化管理的前提。 本論文在建立的模型基礎(chǔ)之上，編制了相應(yīng)的計算程序，分析了鉆鋌、鉆桿、套管的株數(shù)和尺寸為讀者提供了寶貴的資料。 本論文的正文部分分別對井身結(jié)構(gòu)設(shè)計、鉆桿柱設(shè)計、套管柱設(shè)計做了闡述和分析并附了實際實例來編寫，最終以這三個大方面闡述了一口井的設(shè)計全過程。 鉆井工程設(shè)計是鉆井施工作業(yè)必須遵循的原則，是組織鉆井設(shè)計的科學(xué)性，先進性關(guān)系到一口井作業(yè)的成敗和效益。 套管的類型套管的類型很多，根據(jù)套管的功用可將套管分為以下幾種類型①表層套管；②中間套管，亦稱技術(shù)套管；③生產(chǎn)套管；④鉆井襯管，亦稱鉆井尾管，它的作用同中間套管。根據(jù)需要，中間套管可以是一層、兩層，甚至多層。 井身結(jié)構(gòu)設(shè)計的原則 進行井身結(jié)構(gòu)設(shè)計所遵循的原則主要有：(1) 有效地保護油氣層，使不同地層壓力的油氣層免受鉆井液的損害。 （5）當(dāng)實際地層壓力超過預(yù)測值使井出現(xiàn)液流時，在一定范圍內(nèi)，具有壓井處理溢流的能力。． (3)安全系數(shù)。由于地層壓力預(yù)測的誤差所產(chǎn)生的井涌量的允值，用當(dāng)量密度表示，它與地層壓力預(yù)測的精度有關(guān)。 井身結(jié)構(gòu)設(shè)計的方法 在進行井身結(jié)構(gòu)設(shè)計的時候，首先要建立設(shè)計井所在地區(qū)的地層壓力和地層破裂壓力剖面.（一）井身結(jié)構(gòu)設(shè)計關(guān)鍵參數(shù)1最大鉆井液密度：某一層套管的鉆進井段中所用的最大鉆井液密度，和該井段中的最大地層壓力有關(guān)： ρmax =ρpmax+ Swρmax:某層套管的鉆進井段中所使用的最大鉆井液密度，g/cm3；ρpmax該井段的最大地層壓力梯度， g/cm3；Sw:考慮到上提鉆柱時抽吸作用使井底壓力降低，為了平衡地層壓力所加的附加鉆井液密度， g/cm3。在橫坐標(biāo)上找出地層的設(shè)計破裂壓力梯度，從該點向上引垂直線與破裂壓力線相交，交點所在的深度即為中間套管下入深度假頂點（）。否則另取值計算，直到滿足要求為止。 =__ (75) 式中：——鉆井尾管下入深度的假定點，m. 4. 校核鉆井尾管下到假定深度處是否會產(chǎn)生壓差卡套管校核方法同2，壓差允許值同式（72）根據(jù)中間套管鞋處的地層壓力梯度，給定井條件sk，用試算方法計算表層套管下入深度。必須封隔的層位在井身結(jié)構(gòu)設(shè)計中又成為必封點。 在＝１2 MPa下所允許的最大地層壓力梯度可由(7—4)式求得： ＋１．０７－＝，由圖中地層壓力梯度曲線上查出與 g／，對應(yīng)的井深為3 200 m，則中間套管下入深度。 5．確定表層套管下深， 由(7—6)式，將各值代入有： 試取850 m，代入上式得 = g／由剖面圖查井深850m處g／ 。套管尺寸的確定一般由內(nèi)向外依次進行，首先確定生產(chǎn)套管的尺寸，再確定下入生產(chǎn)套管的井眼的尺寸，然后確定中間套管的尺寸等，依次類推，直到表層套管的井眼尺寸，最后確定導(dǎo)管的尺寸。圖73給出了系列化的套管和井眼尺寸的選擇表。選用鉆鋌時通常都要考慮： 1. 給鉆頭加壓時下部鉆柱是否會壓彎?！ ∑渲校骸 . 斜井中：
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