鉆井工程設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)(存儲(chǔ)版)
【正文】 導(dǎo)教師 專業(yè)負(fù)責(zé)人 年 月 日前 言鉆井工程設(shè)計(jì)是石油工程的一個(gè)重要部分，是確保油氣鉆井工程順利實(shí)施和質(zhì)量控制的重要保證，是鉆井施工作業(yè)必須遵循的原則，是組織鉆井生產(chǎn)和技術(shù)協(xié)作的基礎(chǔ)，是搞好單井預(yù)算和決算的唯一依據(jù)。鉆井設(shè)計(jì)的科學(xué)性、先進(jìn)性關(guān)系到一口井作業(yè)的成敗和效益。 （23）式中：為第n層套管鉆進(jìn)井段內(nèi)實(shí)際的井內(nèi)最大靜止壓差，MPa；為 該井段內(nèi)最小地層孔隙壓力梯度等效密度，；為該井段內(nèi)最小地層孔隙壓力梯度的最大深度，m；為避免發(fā)生壓差卡套的許用壓差，取12 MPa。 （33）式中：為某段所用鋼材的密度。由公式31可知，最大外擠壓力為而允許抗外擠強(qiáng)度為查《鉆井手冊(cè)（甲方）》選擇表層套管： 表33 表層套管鋼級(jí)選擇鋼級(jí)外徑（mm）壁厚 （mm）均重（N/m）抗拉強(qiáng)度（kN）抗擠強(qiáng)度（MPa）內(nèi)徑（mm）ss（kN）J55則表層套管的根數(shù)為，實(shí)際取，所以實(shí)際使用長(zhǎng)度為。則鉆鋌長(zhǎng)度為，所用根數(shù)為。從而實(shí)際用25根鉆鋌，鉆鋌實(shí)際長(zhǎng)度為。則鉆桿許用長(zhǎng)度為 校核鉆桿抗擠強(qiáng)度故安全校核所選鉆鋌及鉆桿滿足要求。(1)鉆鋌長(zhǎng)度的確定查《鉆井手冊(cè)（甲方）》選擇鉆鋌：，均重此時(shí)，W=80KN，則鉆鋌長(zhǎng)度為，鉆鋌根數(shù)為，從而實(shí)際用11根鉆鋌，鉆鋌長(zhǎng)度為。鉆柱設(shè)計(jì)參數(shù)表項(xiàng)目井段（m）鉆頭尺寸（mm）鉆鋌外徑（mm）鉆桿外徑（mm）鉆桿長(zhǎng)度（m）鉆鋌長(zhǎng)度（m）一開0420二開4201200二開12001460二開14601906二開19061926二開19262100第5章 鉆井液設(shè)計(jì) （51）式中：為井筒內(nèi)鉆井液的體積，m；為第i段井徑，m；為第i段井眼長(zhǎng)度，m。 （63） （64） （65）式中：；為鉆井液塑性粘度，；為鉆鋌長(zhǎng)度，m；為鉆桿內(nèi)徑，cm；、為鉆鋌內(nèi)徑、外徑，cm。由鉆柱設(shè)計(jì)和鄰井參數(shù)可知，鉆井液塑性粘度，鉆井液密度，鉆桿外徑，鉆桿內(nèi)徑，鉆鋌長(zhǎng)度，鉆鋌內(nèi)徑，鉆鋌外徑，井眼直徑。由鉆柱設(shè)計(jì)和鄰井參數(shù)可知，井液密度，井眼直徑，則，根據(jù)公式（65）可知：攜巖所需的最小排量為：故，因此選擇的鉆井泵合理。則由公式（65）可知：由公式（66）可知由公式(67) 可知?jiǎng)t根據(jù)最大鉆頭水功率按照公式(610)計(jì)算第一臨界井深得由公式（69）計(jì)算第二臨界井深由于可知：最優(yōu)排量為噴嘴的當(dāng)量直徑為所以噴嘴的直徑為泵的設(shè)計(jì)參數(shù)表井段（m）泵型鋼套直徑（mm）最大工作壓力（MPa）泵速（沖/分）柴油機(jī)轉(zhuǎn)速（rpm）額定排量（L/s）04202臺(tái)SL3NB1000A16080100042012002臺(tái)SL3NB1000A17016801000120014601臺(tái)SL3NB1000A1601041300146019061臺(tái)SL3NB1000A180961200190619261臺(tái)SL3NB1000A180961200192621001臺(tái)SL3NB1000A1601041300第7章 注水泥設(shè)計(jì)所需水泥漿體積的計(jì)算公式 （71） 式中：為水泥塞高度，取10m；為井眼口袋高度，取5m；為設(shè)計(jì)封填水泥長(zhǎng)度，m；為第i次開鉆鉆頭尺寸，m；為自外向里第i層套管的外徑，m；為第i層套管的內(nèi)徑，m；為水泥附加系數(shù)。202課程設(shè)計(jì)質(zhì)量課程設(shè)計(jì)選題合理，計(jì)算過程簡(jiǎn)練準(zhǔn)確，分析問題思路清晰，結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)，文理通順，撰寫規(guī)范，圖表完備正確。、注入排量。由鉆柱設(shè)計(jì)和鄰井參數(shù)可知，井液密度，井眼直徑，則，根據(jù)公式(65)可知：攜巖所需的最小排量為：故，因此選擇的鉆井泵合理。由鉆柱設(shè)計(jì)和鄰井參數(shù)可知，鉆井液塑性粘度，鉆井液密度，鉆桿外徑，鉆桿內(nèi)徑，鉆鋌長(zhǎng)度，鉆鋌內(nèi)徑，鉆鋌外徑，井眼直徑。則由公式（65）可知由公式（66）可知由公式(67)可知?jiǎng)t根據(jù)最大射流沖擊力由公式(610)計(jì)算臨界井深得由于可知：噴嘴的當(dāng)量直徑為 =（cm）因此噴嘴的直徑為根據(jù)鄰井參數(shù)可知選擇缸套直徑為的型號(hào)為SL3NB—1000A的鉆進(jìn)泵兩臺(tái)，其額定排量為，額定泵壓為。由公式52可知?jiǎng)t所需鉆井液原漿體積為實(shí)際取。計(jì)算最大安全靜拉載荷為：① 安全系數(shù)法：② 設(shè)計(jì)系數(shù)法：③ 拉力余量法：比較三種安全校核知設(shè)計(jì)系數(shù)法計(jì)算的值最小。計(jì)算最大安全靜拉載荷為：① 安全系數(shù)法：② 設(shè)計(jì)系數(shù)法：③ 拉力余量法：比較三種安全校核知設(shè)計(jì)系數(shù)法計(jì)算的值最小。則鉆鋌長(zhǎng)度為，所用根數(shù)為，從而實(shí)際用19根鉆鋌，鉆鋌實(shí)際長(zhǎng)度為，查《鉆井手冊(cè)（甲方）》選擇鉆桿，均重，鋼級(jí)D級(jí)，鉆桿，安全系數(shù)為。此時(shí)，最大鉆壓為。 （1）鉆鋌長(zhǎng)度的確定查《鉆井手冊(cè)（甲方）》選擇鉆鋌,，均重。第二段套管實(shí)際使用長(zhǎng)度為。井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)表井號(hào)項(xiàng)目 井深（m）套管下深（m）套管外徑（mm）鉆頭尺寸（mm）SJ0046表層425444420339SJ0046油層21002152095139第3章 套管柱強(qiáng)度設(shè)計(jì) （31）式中：為該井段所用泥漿的最大密度，；為某段鋼級(jí)的下深度，m。目 錄第1章 設(shè)計(jì)資料的收集 1 1 1第2章 井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 4 4 5 6第3章 套管柱強(qiáng)度設(shè)計(jì) 7 7
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