钻井综合项目工程专业课程设计
表A-1 钻井工程课程设计任务书 一、地质概况29: 井别: 探井 井号: 设计井深:3265m 目层: 井位坐标 地理位置 构造位置 测线位置 钻探目 进一步理解构造状况 完钻原则 钻穿J层 完井办法 射孔完井 层位代号 底界深度(M) 重要岩性描述 故障提示 ρf ρP A 320 表层,未胶结 渗漏 1.0 B 480 砾岩夹泥岩 防斜 1.23 1.02 C 1150 砂砾岩 防斜 1.23 1.02 D 1472 砂质泥岩 防斜 1.32 1.09 E 1755 泥岩、泥岩砂岩互层 防蹋 1.36 1.12 F 2170 页岩、泥岩 防斜、防塌 1.43 1.12 G 2700 砂岩 防漏 1.57 1.18 H 3089 泥岩、泥岩砂岩互层 防斜 1.71 1.21 I 3150 泥岩 防塌 1.90 1.22 J 3245 砂岩 防喷 2.32 1.23 当量密度为:g/cm3 表 A-2设计系数 名称 Sw g/cm3 Sg g/cm3 Sf g/cm3 Sk g/cm3 ΔPN MPa ΔPa MPa 数值 0.024 0.021 0.026 0.023 14 20 备注 石工专业 石工(卓越班)1201班 学生姓名: 木合来提.木哈西 图 A-1 地层压力和破裂压力 一.井身构造设计 1.由于该井位为探井,故中间套管下深按也许发生溢流条件拟定必封点深度。 由图A-1得,钻遇最大地层压力当量密度 ρpmax=1.23g/cm³,则设计地层破裂压力当量密度为:ρfD=1.23+0.024+3245/H1×0.023+0.026. 试取H1=1500m,则ρfD=1.23+0.024+2.16×0.023+0.026=1.33 g/cm³, ρf1400=1.36 g/cm³ > ρfD 且相近,因此拟定中间套管下入深度初选点为H1=1500m。 验证中间套管下入深度初选点1500m与否有卡钻危险。 从图A-1知在井深1400m处地层压力梯度为1.12 g/cm³以及320m属正常地层压力,该井段内最小地层压力梯度当量密度为1.0 g/cm³。 ΔPN=0.00981×(1.10+0.024-1.0)×320=0.3891.10 第二段选用J-55,壁厚8.94mm套管。 Pc=13.93Mpa , Pi=24.27Mpa PT=kN , q=525.4N/m di=226.6mm , 长圆螺纹。 允许下入深度: 第一段套管下入长度 L1=1502-1182=320m 校核第一段套管抗拉强度 >1.8 第二段套管下入长度 L2=1502-320=1182m 由于第二段套管穿过了水泥封固面,故应进行双轴应力校核。先计算在水泥面处套管在双轴应力作用下实际抗挤强度。 所受拉力载荷: 则查表 实际抗挤强度 抗挤安全系数 水泥面处实际抗挤强度满足规定。对第二段套管底端进行双轴应力校核。 查表得K’=0.934 =0.934×13.93=13.01MPa 第二段不满足规定,故延伸第一段套管向上100m。即 查表得K’=0.924 P‘’cc2=0.924×13.93=12.87MPa 因此第一段套管下入长度L1=420m 抗拉安全系数 抗内压安全系数 第二段套管下入井深,校核该段套管顶部截面(井口)抗拉强度 以上计算成果列入表A-4。 表A-4 中间套管设计成果 序号 井段 m 段长 m 壁厚 mm 钢级 螺纹类型 重力 kN 安全系数 段重 累重 抗拉ST 抗挤Sc 抗内