【正文】 井筒內(nèi)第一級(jí)鉆桿內(nèi)外對(duì)應(yīng)鉆井液體積 井筒內(nèi)第二級(jí)鉆桿內(nèi)外對(duì)應(yīng)鉆井液體積 井筒內(nèi)鉆挺內(nèi)外對(duì)應(yīng)鉆井液體積 三開(kāi)所需鉆井液總體積 鉆井液用量設(shè)計(jì)結(jié)果表71 鉆井液用量表項(xiàng) 目一開(kāi)二開(kāi)三開(kāi) 體積（m3）參照臨井，鉆井液設(shè)計(jì)如下表。 設(shè)計(jì)結(jié)果 表61 注水泥設(shè)計(jì)參數(shù)表項(xiàng)目水泥漿排量（L/s）井口壓力（Mpa）水泥漿體積表層套管中間套管油層套管第7章 鉆井液設(shè)計(jì) （71） 式中：為井筒內(nèi)鉆井液的體積，m； 為井眼直徑，m； 為第i段鉆桿的外徑、內(nèi)徑，cm； 為第j段鉆桿的外徑、內(nèi)徑cm； 為第i段鉆桿長(zhǎng)度，m；為第j段鉆鋌長(zhǎng)度，m。 套管內(nèi)漿體流動(dòng)壓力 套管內(nèi)靜夜柱壓力 環(huán)空水泥漿雷諾數(shù) 因此環(huán)形空間水泥漿達(dá)到紊流狀態(tài)。環(huán)空流速 =套管內(nèi)流速 =套管內(nèi)雷諾數(shù) 因此管內(nèi)為紊流狀態(tài)。套管內(nèi)雷諾數(shù) （610）式中 套管內(nèi)徑，； 套管內(nèi)漿體流速， 漿體密度，環(huán)空雷諾數(shù) （611）式中 井眼直徑， 套管外徑，；靜液壓力 （612）式中 漿體密度， 漿體高度，管內(nèi)為清水，；環(huán)空內(nèi)為水泥，；，清水密度，水泥漿密度，鉆井液密度。經(jīng)過(guò)反復(fù)選擇與計(jì)算，最終選擇缸套直徑為的型號(hào)為SL3NB—1300A的鉆進(jìn)泵一臺(tái)使用，因此額定排量為，額定泵壓為。鉆頭壓降 鉆頭水功率 比水功率 噴嘴當(dāng)量直徑： 若安裝三個(gè)等徑噴嘴，則每個(gè)噴嘴直徑： ②當(dāng)調(diào)整時(shí)，所對(duì)應(yīng)的井深 已超過(guò)中間套管井段，取鉆頭壓降 鉆頭水功率 比水功率 噴嘴當(dāng)量直徑： 若安裝三個(gè)等徑噴嘴，則每個(gè)噴嘴直徑： 三開(kāi)水力參數(shù)設(shè)計(jì)查得已知參數(shù)： ，， 。鉆頭壓降 鉆頭水功率 比水功率 噴嘴當(dāng)量直徑： 若安裝三個(gè)等徑噴嘴，則每個(gè)噴嘴直徑： （2）當(dāng)調(diào)整時(shí)，所對(duì)應(yīng)的井深 鉆頭壓降 鉆頭水功率 比水功率 噴嘴當(dāng)量直徑： 若安裝三個(gè)等徑噴嘴，則每個(gè)噴嘴直徑： （3），所對(duì)應(yīng)的井深 鉆頭壓降 鉆頭水功率 比水功率 噴嘴當(dāng)量直徑： 若安裝三個(gè)等徑噴嘴，則每個(gè)噴嘴直徑： （4）更換缸套直徑，選擇缸套直徑為的型號(hào)為SL3NB—1300A的鉆進(jìn)泵兩臺(tái)并聯(lián)使用，因此額定排量為，額定泵壓為。2 . 有關(guān)參數(shù)計(jì)算由公式（54）可知由公式（56）可知 由公式（57）可知 由公式（58）可知 第一臨界井深： 第二臨界井深： 井段在第一臨界井深之外，因此。 獲得最大鉆頭水功率時(shí)臨界井深計(jì)算公式1. 第一臨界井深 （52）式中：為泵的額定壓力，； 為額定排量，； 和為相關(guān)系數(shù)。則鉆桿許用長(zhǎng)度為，已超過(guò)井口。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：選取卡瓦長(zhǎng)度，則 ③ 拉力余量法：取拉力余量 比較三種安全校核知拉力余量法計(jì)算的值最小，作為抗拉安全強(qiáng)度。 三次開(kāi)鉆鉆具組合井段1. 鉆鋌長(zhǎng)度的確定查《鉆井手冊(cè)（甲方）》選擇鉆鋌,，均重。2. 鉆桿長(zhǎng)度計(jì)算及安全校核查《鉆井手冊(cè)（甲方）》選擇鉆桿，鉆桿外徑127mm，均重,鋼級(jí)E級(jí)，鉆桿抗拉強(qiáng)度，抗擠強(qiáng)度，抗拉安全系數(shù)為，抗擠安全系數(shù)。 校核鉆桿抗擠強(qiáng)度：一開(kāi)時(shí)鉆桿下部所受最大拉力為下部鉆鋌浮重： 按照雙向應(yīng)力校核鉆桿抗擠強(qiáng)度，查《石油工程》圖雙向應(yīng)力橢圓可知，因此，鉆桿受拉后抗擠強(qiáng)度降低為：由于，所以滿(mǎn)足抗擠強(qiáng)度。2. 鉆桿長(zhǎng)度計(jì)算及安全校核鉆桿長(zhǎng)度根數(shù)，實(shí)際取18根。 表層套管設(shè)計(jì)結(jié)果表3—11 表層套管設(shè)計(jì)參數(shù)井號(hào)套管類(lèi)型井段（m）鋼級(jí)外徑（m）壁厚（mm）長(zhǎng)度（m）抗拉安全系數(shù)抗擠安全系數(shù)SJ0081常規(guī)0200J55200 套管柱設(shè)計(jì)結(jié)果表312 套管柱設(shè)計(jì)參數(shù)表井號(hào)套管類(lèi)型套管層位井段（m）鋼級(jí)外徑（m）壁厚（mm）長(zhǎng)度（m）SJ0081常規(guī)表層0200J55200SJ0081常規(guī)中間0800J55800SJ0081常規(guī)中間8001550N80750SJ0081常規(guī)中間15501800N80250SJ0081常規(guī)油層01830J551830SJ0081常規(guī)油層18302980N801150SJ0081常規(guī)油層29803280N80300第4章 鉆柱設(shè)計(jì) 鉆柱設(shè)計(jì)原理 所需鉆鋌長(zhǎng)度的計(jì)算公式 （41）式中：為所需鉆鋌長(zhǎng)度，；為安全系數(shù)，一般取=；為設(shè)計(jì)的最大鉆壓，；為每米鉆鋌在空氣中的重力。第三段套管長(zhǎng)度的確定：假設(shè)第三段套管設(shè)計(jì)到井口，第三段長(zhǎng)度第三段套管重量：第三段套管抗拉安全系數(shù)：抗拉符合要求。 確定第三段套管的下入深度和第二段套管的使用長(zhǎng)度1. 查《鉆井工藝手冊(cè)》表38選擇第二段套管表38 第三段套管鋼級(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第三段套管下入深度為，已超過(guò)水泥面，應(yīng)考慮下部套管的重量引起的抗擠強(qiáng)度的降低，按雙向應(yīng)力設(shè)計(jì)套管柱。2. 第一段套管抗拉安全系數(shù)校核、第二段套管抗擠安全系數(shù)校核。抗內(nèi)壓校核：查《鉆井工藝手冊(cè)》表38，第三段套管抗內(nèi)壓強(qiáng)度為假設(shè)套管內(nèi)完全充滿(mǎn)天然氣，則井口處的內(nèi)壓力近似為： 式中：為井底天然氣壓力，； 為井口內(nèi)壓力，； 為井深。假設(shè)第二段套管長(zhǎng)度增加500m。 確定第四段套管的下入深度和第三段套管的使用長(zhǎng)度1. 查《鉆井工藝手冊(cè)》表38選擇第四段套管表34 第四段套管鋼級(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第四段套管下入深度為，實(shí)際取1930m。 確定第三段套管的下入深度和第二段套管的使用長(zhǎng)度1. 查《鉆井工藝手冊(cè)》表38選擇第二段套管表33 第三段套管鋼級(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第三段套管下入深度為，實(shí)際取2330m，則第二段套管使用長(zhǎng)度為。3. 套管浮力系數(shù) （33）式中：為某段所用鋼材的密度。井段 ，所以不會(huì)發(fā)生壓差卡鉆，滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。 井身結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 套管層次的確定（1）中間套管下入深度初選點(diǎn) 取初選點(diǎn) 查地層破裂壓力梯度表得，且相近，因此取，（2）校核中間套管下入到初選點(diǎn)過(guò)程中是否會(huì)發(fā)生壓差卡套管 由地層壓力梯度表查得,。 （3）鄰井資料 2. 鉆探目的 評(píng)價(jià)本區(qū)油層情況 鄰井基本參數(shù)1．井身結(jié)構(gòu)井號(hào) 項(xiàng)目 鉆頭尺寸(mm)下深(m) 套管尺寸(mm) 泥漿密度(g/cm3) 井深 勃參1表層444300339－305勃參1技術(shù)3111800244－1805勃參1油層2153295139－33002．地層壓力井號(hào) 井段（m）地層壓力(g/cm3) 破裂壓力(g/cm3) 勃參10－303勃參1303－400勃參1400－10001勃參11000－1500勃參11500－2000勃參12000－2500勃參12500－3000勃參1300032953．鉆具組合井號(hào) 井段（m） 鉆頭外徑(mm) 密度(g/cm3) 鉆具組合 勃參10303444Φ17875＋Φ15926勃參13031803311Φ228減震器＋Φ22936＋Φ20381＋Φ17875＋Φ15927續(xù)表井號(hào) 井段（m） 鉆頭外徑(mm) 密度(g/cm3) 鉆具組合 勃參118033300215Φ214穩(wěn)定器＋Φ1782＋Φ214穩(wěn)定器＋Φ1789＋Φ214穩(wěn)定器＋Φ178減震器＋Φ15918＋Φ214穩(wěn)定器＋Φ159135勃參1550570311Φ178取芯筒＋Φ17875＋Φ15926勃參115701650311Φ178取芯筒＋Φ17875＋Φ15926勃參122602320215Φ178取芯筒＋Φ1591004．鉆井液性能 井號(hào) 地質(zhì)年代 井段(m) 鉆井液類(lèi)型 密度(g/cm3) 漏斗粘度(s) pH值 靜切力(Pa) 塑性粘度屈服值(Pa) N值 K值 失水(API) 勃參1穆陵組第四系0303膨潤(rùn)土混漿2245勃參1穆陵組穆陵組303800兩性復(fù)合離子鉆井液2545勃參1東榮組穆陵組8001803兩性復(fù)合離子鉆井液35451182881214勃參1基巖東榮組18