【正文】 干旱多大風(fēng)，夏季高溫多雷雨，秋季涼爽而短促，冬季漫長(zhǎng)且干旱。年平均氣溫 8℃ ，年平均降雨量 445mm,無(wú)霜期 146d。 春秋季多西北風(fēng)、多沙塵暴天氣；夏秋季節(jié)易發(fā)山洪、山體滑坡等災(zāi)害性地質(zhì)現(xiàn)象。地表為第四系未固結(jié)成巖的松散黃色粘土。 地質(zhì)要求 井別： 詳 探井 井型： 直井 設(shè)計(jì)井深： 2400（ m） 目的層位：石千峰組，石盒子組，山西 組，太原組，本溪組，馬家溝組兼探延長(zhǎng)組。 完鉆原則： 鉆穿本溪組最后一套氣層 50m 無(wú)油氣顯示完鉆，本溪組無(wú)顯示進(jìn)入馬家溝組 8m 無(wú)油氣顯示完鉆。 XXX 井 鉆井工程設(shè)計(jì) 2 地質(zhì)分層及油氣水層 設(shè)計(jì)地層、預(yù)測(cè)氣層位置 XXX 井地層分層數(shù)據(jù)表 表 11 地 層 設(shè)計(jì)地層 (m) 巖 性 顯示類別 顯示層段 (m) 取心層段 (m) 故障 提示 界 系 統(tǒng) 組 底界深度 厚度 頂?shù)咨疃? 心長(zhǎng) 新生界 第四系 220 220 松散黃土 防漏 三疊系 上統(tǒng) 延長(zhǎng)組 588 368 深灰色泥巖夾淺灰色細(xì)砂巖、泥質(zhì)砂巖 油層 防噴 防漏 防卡 中統(tǒng) 紙坊組 923 335 紫紅色泥巖夾淺紅色砂巖 防卡 下統(tǒng) 和尚溝組 1163 240 紫紅色泥巖夾紫灰 色砂巖 防卡 劉家溝組 1548 385 淺紫色砂巖夾 棕紅色泥巖 防漏 古生界 二疊系 上統(tǒng) 石千峰組 1832 284 棕紅泥巖與棕色細(xì)砂巖互層 氣 17021718 17631767 17741790 防塌 防噴 中統(tǒng) 石盒子組 2182 350 上部巨厚狀泥、下部淺灰色中粗粒石英砂巖 氣 18501854 18801884 20592067 21182129 21722182 21182129 21722182 21 防塌 防噴 下統(tǒng) 山西組 2277 95 上部泥巖夾砂巖、下部灰黑色泥巖夾砂巖及煤 氣 21902197 22012207 22712277 21902197 22012207 22712277 19 防塌 防噴 太原組 2307 30 灰?guī)r夾泥巖及煤 防塌 防噴 石炭系 上統(tǒng) 本溪組 2356 49 上部厚煤層、中下部為灰黑色泥巖夾薄層淺灰色細(xì)砂巖 氣 23452350 23452350 5 防塌 防噴 奧陶系 下統(tǒng) 馬家溝組 2400 44 灰?guī)r、白云巖夾凝灰質(zhì)灰?guī)r、膏鹽巖 防塌 防噴 防 H2S 累計(jì)取心 45m XXX 井 鉆井工程設(shè)計(jì) 3 淺氣層及其它礦物巖層提示 目前局部地區(qū)發(fā)現(xiàn)淺層天然氣藏。馬家溝組有可能出現(xiàn)膏鹽巖。古生界地層壓力系數(shù)一般為 ～ ，鉆井施工過(guò)程中應(yīng)注意控制鉆井液密度，保護(hù)好氣層。鉆井過(guò)程中注意防噴，做好中 生界油氣層的防噴工作 ； 進(jìn)入氣層后，尤其是本溪組屬局部高壓層， 鄰井延 220 井在本溪組發(fā)生氣侵， 要特別注意做好防噴工作。 鄰井完鉆鉆井液使用情況 鄰井鉆井液使用情況統(tǒng)計(jì)表 表 13 井 號(hào) 層 位 井 段（ m） 鉆井液類型 密 度(g/cm3) 漏斗粘度 （ s） 延 206 井 延長(zhǎng)組 ~石千峰組 ～ 清水聚合物 ～ 27～ 40 石千峰組 ~馬家溝 ～ 聚磺體系 ～ 33～ 55 延 253 井 延長(zhǎng)組 ~石千峰組 ~ 清水聚合物 ~ 29~36 石千峰組 ~馬家溝組 ~ 聚 磺體系 ~ 30~59 XXX 井 鉆井工程設(shè)計(jì) 4 本井鉆井液類型 :水基鉆井液 全井鉆井液體系要求 開鉆至石千峰組上部井段，鉆井液體系采用清水聚合物鉆井液。要做好保證固井質(zhì)量的堵漏工作。 壓井鉆井液密度不受設(shè)計(jì)泥漿密度限制，直至井下恢復(fù)正常為止 。 防碰要求 在本井周邊可能存在注水區(qū)域及叢式 井井區(qū)，鉆井作業(yè)施工過(guò)程中，作業(yè)隊(duì)伍應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行安全操作規(guī)范， 做好防碰工作。 XXX 井 鉆井工程設(shè)計(jì) 5 2. 技術(shù)指標(biāo)及質(zhì)量要求 井身質(zhì)量要求 XXX 井井身質(zhì)量要求表 表 21 井 深 (m) 井 斜 ( 176。 /25m) 水平位移 (m) 井徑擴(kuò)大率 (%) 井斜測(cè)量間距 (m) 0～ 1000 ＜ 2176。 ≤ 30 ≤ 15 25 1000～ 2020 ＜ 3176。 15′ ≤ 50 ≤ 15 25 2020～ 2400 ＜ 5176。 ≤ 80 ≤ 15 25 注：（ 1）封固段井徑擴(kuò)大率≤ 15%，易垮段最大井徑擴(kuò)大率≤ 20%； （ 2）全井無(wú)鍵槽和狗腿子，井底無(wú)落物； （ 3）表層最大井斜不超過(guò) 2176。 鉆頭、套管程序及固井質(zhì)量要求 XXX 井鉆頭、套管程序及固井質(zhì)量表 表 22 鉆頭程序 （鉆頭尺寸井深） 套管程序 （套管尺寸井深） 固井水泥段 （ m） 固井質(zhì)量要求 520m 520m 0~520 固井質(zhì)量采用聲波測(cè)井和變密度測(cè)井綜合評(píng)價(jià)，要求聲幅≤30%；變密度測(cè)井反應(yīng)弱套管波，強(qiáng)地層波。 具體取 芯段以地質(zhì)設(shè)計(jì)為準(zhǔn)。 油氣顯示良 好，不受設(shè)計(jì)取心限制，非目的層發(fā)現(xiàn)良好油氣顯示，現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)負(fù)責(zé)人可決定停鉆取心；鉆遇特殊巖層或地層不清，可請(qǐng)示取心。 取心技術(shù)要求 取心要求用配套取心工具，巖心直徑 105mm。取心過(guò)程中要記錄好小鉆時(shí)，避免磨心。半小時(shí)內(nèi)必須及時(shí)采樣，確保含水飽和度分析準(zhǔn)確。 上古生界卡層取心必須在發(fā)現(xiàn)儲(chǔ)層基礎(chǔ)上進(jìn)行。巖心在分割選樣前要編好號(hào)，進(jìn)行全巖心照相。 未盡事宜按中石油行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行 XXX 井 鉆井工程設(shè)計(jì) 7 3．工程設(shè)計(jì) 井身結(jié)構(gòu) 井身結(jié)構(gòu)示意圖 圖 31 井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)表 表 31 開鉆次序 井 深 m 鉆頭尺寸 mm 套管尺寸 mm 套管下入 地層層位 套管下 入深度 m 環(huán)空水泥 漿返深 m 一開 520 Φ Φ 延長(zhǎng)組 520 井口 二開 2400 Φ Φ 馬家溝 組 2395 井口 井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)說(shuō)明 本井井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是依據(jù)《 XXX 井鉆井地質(zhì)設(shè)計(jì)》做出的。 XXX 井 鉆井工程設(shè)計(jì) 11 鉆井液設(shè)計(jì)及氣層保護(hù)要求 鉆井液完井液設(shè)計(jì) 表 35 開鉆 次序 井段 （ m） 常規(guī)性能 流變參數(shù) 固含 （％） 膨潤(rùn)土 含量 （ g/L） 密度 （ g/cm3） 漏斗 粘度 （ S） API 失水 （ ml） 泥餅 （ mm） pH 值 含砂 （％） HTHP 失水 （ ml） 摩阻 系數(shù) 靜切力（ Pa） 塑性 粘度 （ MPa ②采用聚合物無(wú)固相鉆井液鉆進(jìn)，維持井內(nèi)鉆井液含 ～ ％的 KPAM、 ～％的 FA367 鉆進(jìn)。維護(hù)井內(nèi)鉆井液性能時(shí)，將聚合物處理劑配成稀溶液，再均勻加入井內(nèi)。 ⑤若表層使用無(wú)固相鉆井液，砂塌和滲漏嚴(yán)重時(shí)，換入預(yù)水化膨潤(rùn)土漿鉆進(jìn)。 (稠漿其推薦配方為： 5～ 7%膨潤(rùn)土漿 +～ %CMCHV)固井候凝時(shí)清洗錐型罐、沉淀罐。 s） 動(dòng)切力 （ Pa） n值 K值 初切 終切 二開 延長(zhǎng)組至石千峰組 50米 ～ 28 ～ 40 5～ 8 1 7 ～ 8 ≤ 0 ～ 0 0 ～ 1 ～ 2 0 ～ 類型 配方 處理方法與維護(hù) 聚合物 無(wú)固相 鉆井液 井漿 ～ ％ KPAM ～ ％ FA367 ①出 套管前，嚴(yán)禁使用清水鉆開地層，必須使用加有足夠量的抑制劑和包被劑性能的聚合物鉆井液，以防止地層早期出現(xiàn)水化膨脹造成地層不穩(wěn)定。繼續(xù)采用聚合物無(wú)固相鉆井液鉆進(jìn)維持井內(nèi)鉆井液含 ～％的 KPAM、 ～ ％的 FA367 鉆進(jìn)。預(yù)計(jì)消耗 60m3左右高稠聚合物稠漿其推薦配方為： ％的 KPAM＋ ％ FA367+～ %CMCHV。 )與人工除砂相結(jié)合，采用篩、掏的方法最大限度地降低無(wú)用固相含量，控制好鉆井液密度。 ⑥ 維護(hù)井內(nèi)鉆井液性能時(shí)，將聚合物處理劑配成稀溶液，再均勻加入井內(nèi)。若調(diào)高鉆井液密度時(shí)，發(fā)生井漏現(xiàn)象 ,應(yīng)及時(shí)封堵水層，堵漏作業(yè)時(shí)應(yīng)充分考慮地層水對(duì)堵漏作業(yè)的影響，堵漏作業(yè)時(shí)應(yīng)盡量隔離地層水，以提高堵漏成功率。 ⑨ 井場(chǎng)應(yīng)儲(chǔ)備足夠量的酸溶性堵漏劑，以便及時(shí)堵漏； 進(jìn)入劉家溝組后采取井漏預(yù)防措施； 井漏漏速小，向井漿中加入 2～ 3％ SDL；漏速大 5m3采用綜合堵漏法。 XXX 井 鉆井工程設(shè)計(jì) 13 開鉆 次序 井段 （ m） 常規(guī)性能 流變參數(shù) 固含 （％） 膨潤(rùn)土 含量 （ g/L） 密度 （ g/cm3） 漏斗 粘度 （ S） API 失水 （ ml） 泥餅 （ mm） pH 值 含砂 （％） HTHP 失水 （ ml） 摩阻 系數(shù) 靜切力（ Pa） 塑性 粘度 （ MPa A、該段的處理應(yīng)以控制石盒子層井徑擴(kuò)大為主，應(yīng)注意鉆井液的抑制性、低濾失性及泥餅 質(zhì)量。 B、為石盒子和山西組煤層的坍塌，適當(dāng)提高密度，使其維持在 ，即可有助于防止石盒子和山西煤層的坍塌、掉塊、凈化井筒，減少電測(cè)遇阻問(wèn)題。即在滿足壓住上部水層及防塌所需的最低密度的前提下。 D、 在進(jìn)入石千峰 2030m 起鉆，下光鉆桿（為保證堵漏效果和井下安全，不許帶鉆頭）進(jìn)行加壓堵漏防水作業(yè)，堵漏壓力必須不小于 ，穩(wěn)壓 10mim 以上。 為了保證雙級(jí)固井質(zhì)量和提高鉆井液加重后地層的承壓能力，在進(jìn)入石千峰組后 50m 一次性轉(zhuǎn)化為具有氣層保護(hù)特點(diǎn)的鉆井液體系，轉(zhuǎn)化完鉆井液鉆井 24 小時(shí)，井壁形成致密泥餅。 F、在井漿基礎(chǔ)上加入酸溶屏蔽暫堵劑，如 QS2， QS3 等，加量 2～ 3%，同時(shí)加入強(qiáng)抑制劑%MAN104 等。 H、氣層段鉆完后鉆進(jìn)口袋時(shí)應(yīng)適當(dāng)提高粘度和切力，充分循環(huán)清洗井眼，然后起鉆電測(cè)，確保電測(cè)順利。 注：如遇井涌、井噴、 H2S含量高等異常情況，現(xiàn)場(chǎng)可根據(jù)實(shí)測(cè)地層壓力按井控規(guī)定調(diào)整鉆井液密度。 采用以高壓噴射為主的優(yōu)選參數(shù)鉆井技術(shù)，提高鉆井速度，減少鉆井液對(duì)氣層 的浸泡時(shí)間。 氣層段禁止使用不能酸溶和影響巖屑錄井質(zhì)量的處理劑。 屏蔽暫堵完井液技術(shù)可減少鉆井液對(duì)產(chǎn)層的傷害深度。 氣層段使用的完井液處理劑，井隊(duì)必須要有產(chǎn)品檢驗(yàn)單和合格證，進(jìn)行小型試驗(yàn)，保證完井液性能達(dá)到設(shè)計(jì)要求，有效的保護(hù)氣層。 積極推廣應(yīng)用新技術(shù)，保護(hù)