井身结构设计大作业

完井工程大作业一

一口井井身结构设计

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完井工程大作业一：一口井井身结构设计

1基本数据

1）井号：广斜-1井 2）井别：开发井 3）井型：定向井

4）设计井深：3525米 5）完井方法：射孔完井

6）完钻原则：钻穿潜43油组油层留足口袋完钻

2设计地层剖面

界 新 生 界 地层时代 系 组 段 层 第四系平原组 上第三系广华寺组 荆河镇组 潜一段 潜二段 潜三段 41 下下 41 第 潜 40 三 江 潜 0中系 组 四 4下 04 上 42 下42 43 潜4 下设计地层/m 井深 厚度 90 90 930 840 1760 830 2170 410 2570 400 3070 500 3120 50 3160 40 3180 3330 3380 3410 3450 20 150 50 30 40 岩性简述 黄色粘土、砾石、流砂层 杂色粘土岩、砾状砂岩、砂砾岩 灰、绿灰色泥岩底部夹油页岩 膏岩韵律层段及砂泥岩互层段 盐岩\\油浸泥岩\\石膏质泥岩\\泥岩组成的韵律层 灰色泥岩夹粉砂岩\\盐岩\\油浸泥岩\\泥岩 灰色泥岩夹粉砂岩 盐岩、油浸泥岩、泥岩组成的韵律层段 盐岩、油浸泥岩、泥岩组成的韵律层段 盐岩、油浸泥岩、泥岩组成的韵律层段 盐岩、油浸泥岩、泥岩组成的韵律层段 灰色泥岩夹粉砂岩 盐岩、油浸泥岩、泥岩组成的韵律层段 灰色泥岩夹粉砂岩 盐岩、油浸泥岩、泥岩组成的韵律层段 3500 50 3525 (25) 注：1) 井深为垂直井深,井深、厚度单位为米； 2）平原组、广华寺组、荆河镇组防垮、防缩径，潜江组防垮、防卡。

3井身结构设计说明

1）该区块无高压地层，无地层压裂问题；

1）表层套管应封过疏松且含地下水的第四系平原组；

2）上第三系广华寺组易缩径，根据经验，可采用扩眼方法处理，扩眼段钻头直径应至少比二开钻头直径大1～2级；

3）油层套管甲方要求外径139.7mm，下深3574m； 5）造斜点井深2900m；

6）要求详细阐述设计过程，并给出如下设计结果图：

一开： 钻头尺寸：Φ269.9mm 钻达井深：110m 套管外径：Φ244.5mm 套管下深：100m 水泥返深：地面 扩眼段：Φ222.2mm×950m 二开： 钻头尺寸：Φ200mm 钻达井深：3584m 套管外径：Φ139.7mm 套管下深：3574m 水泥返深：2840m 图1-1 广斜-1井井身结构

井身结构设计说明：

1. 根据题目，该区块无高压地层，无地层压裂问题，所以没有地层压力和地层破裂压力造成的必封段问题。

2.根据广斜-1井的设计要求和地层结构特点，可将井身结构分为3个部分，下部的定向井部分，中间的扩眼段部分和上部的表层部分。

3.根据井身结构由下向上，由内向外的顺序逐层设计的原则，分步说明如下： 下部的二开井身结构： 纵向：

4.套管下深：根据甲方要求，油层套管下深3574m，因此设计的套管下深为3574m； 5.钻达井深：因为钻过深度一定要大于套管下深，所以在套管下方要预留钻井口袋，一般预留5-10m的距离，由于该段地层为泥岩岩层，要防垮、防卡，因此设计的钻达井深为3584m=套管下深3574m+钻井口袋10m；

6．水泥返深：根据所给题目，造斜点井深2900m，根据生产套管的环空水泥返高原则，水泥返高要高于造斜点50m以上，所以设计的水泥返深为2840m=造斜点井深2900m-水泥返高要求60m； 横向：

7.套管外径：根据甲方要求，油层套管外径为139.7mm，因此设计的套管外径为139.7mm；

8.钻头直径：因为套管与钻头井眼之间要有一定的间隙，且该段地层为泥岩地层，易垮、易卡，根据套管和井眼尺寸配合表，选用较大间隙，即尺寸为200mm的钻头开钻即可；

中间扩眼段井身结构： 纵向：

9.钻头钻深：根据题目所给表格可知上第三系广华寺组设计地层底界深度为930m，考虑设计存在误差，因此设计的扩眼段深度为950m=地层深度930m+设计误差20m；

横向：

10.钻头直径：根据所给题目，上第三系广华寺组易缩径，根据经验，可采用扩眼方法处理，扩眼段钻头直径应至少比二开钻头直径大1～2级，二开选用的钻头直径为200mm，根据套管和井眼尺寸配合表，设计的扩眼段钻头直径比二开钻头直径大2级的钻头尺寸为222.2mm； 上部的一开井身结构： 纵向：

11.套管下深：根据所给题目，表层套管应封过疏松且含地下水的第四系平原组，题目所给表格显示第四系平原组底界深度为90m，同时要考虑地层预报数据有误差，下深要有一定的安全系数，设计误差可预留10-20m，因此设计的套管下深为100m=地层深度90m+10m；

12.钻达井深：因为钻过深度一定要大于套管下深，所以在套管下方要预留钻井口袋，并考虑地层预报数据有误差，一般可预留5-10m的距离，该段地层为粘土层，因此设计的钻达井深为110m=套管下深100m+钻井口袋10m；

13.水泥返深：因为一开要下表层套管，根据表层套管的环空水泥返高原则，水泥返高应返到地面。 横向：

14.套管外径：因为套管与钻头井眼之间要有一定的间隙，扩眼段钻头直径为222.2mm，根据套管和井眼尺寸配合表，所设计的表层套管外径为244.5mm； 15.井眼外径：因为第四系平原组地层是较软的粘土层，套管与钻头井眼之间要有一定的间隙，根据套管和井眼尺寸配合表，选用269.9mm的钻头。