西部超深井井身結構設計研究

1、西部超深井井身結構研究姓名：文濤 學號：20080203正確合理的設計一口井的井身結構，對于降低鉆井風險、縮短鉆井周期以 及降低鉆井成本具有非常重要的意義，尤其對于深井、超深井來說，更是如此。 井身結構設計包括套管層次和每層套管的下深，各層套管外水泥返高，以及套管 和鉆頭尺寸的配合。表層套管主要用來封隔地表淺水層及淺部疏松和復雜地層， 安裝井口，懸掛和支撐后續(xù)套管；技術套管用來封隔不同地層壓力層系或易漏、 易塌、易卡等復雜井段；

2、油層套管用來保護油氣層，提供油氣生產(chǎn)通道。2008年,新疆油田在準喝爾盆地鉆進的莫深1井完井，其設計井深7380m, 實際完鉆井深7500m,是我國陸上最深的一口風險探井。其實鉆井身結構為四開 結構，如下表所示：鉆頭尺寸X鉆達井深開鉆次數(shù)套管尺寸X套管下深660.4mm X 50 Im一開508mm X 499. 97m444.5mm X 4436m二開(339.7mm+346.1 mm) X4463. 03m311.2mm X 64

3、06m三開(250.8mm+244.5mm) X6403. 37m215.9mm X 7500m四開(177.8mm+l 39.7mm) X 7498. 7m莫深1井井身結構設計從以下幾個方面來考慮：1、地質分層及巖性(1) 第四系：底深1897m,巖性：松散的土黃色砂、礫及泥土。(2) 白堊系：東溝組底深2432m,巖性：棕黃、棕紅色泥巖、砂質泥巖為主, 夾薄層灰白色細砂巖、雜色砂礫巖。部分井在侏羅系以下地層鉆遇高壓，莫深1井甚至遇到

4、壓力系數(shù)超過2.12的超 高壓。如鉆至井深5585m時發(fā)生溢流，將鉆井液密度由2.02g/cm3提至2.10g/cm3 后循環(huán)壓井，逐漸恢復正常。夏子街組壓力系數(shù)陡降至1.3左右，到風城組地層 逐漸增至1.8左右。。(岸度).m 莫深1井地層壓力剖面3、鄰井復雜情況井號 井深(m)事故 或復雜類型發(fā)生過程簡述 處理經(jīng)過損 失 時 間原因分析盆4 4514.18 井涌 卡鉆井深4514m洗井井涌隨后 噴出鉆臺面5~6m,當時密 度

5、1.58 g/cn?；加重至〔65 g/cm3,循環(huán)壓井后鉆具卡 死。提密度至1.72 g/cm3,注 入解卡劑，浸泡、活動鉆 具解卡。55.5密度偏 低；鉆具 靜止時 間長。盆5 4375 氣侵鉆至井深4375m鉆時由 50min加快至6min。地質循 環(huán)時，發(fā)生油氣侵密度由 1.15 g/cm3 降至 1.11 g/cn?、 粘度由50s降至46So液面 上漲2m關井、立壓=套壓 =0。停泵觀察井口無溢流。泥漿密度1.15 g/cm

6、’，層位 JiS、泥漿密度提至1.22 g/cm3 循環(huán)、1.27 g/cn?循環(huán)氣測 仍較高、無外溢。提至套 管內(nèi)靜止1h后下鉆循環(huán)后 效反應強烈。關井立壓=套 壓=0。液面上漲5m3,槽 面有油花。提密度至入口 1.43 g/cm3 出口 1.41 g/cm3起鉆至套管靜止2h 后下鉆循環(huán)后效返出泥漿 噴出轉盤面，關井、立壓= 套壓=0。決定將密度提至 1.45,提至套管靜止48h, 井口無外溢。靜止60h下 鉆到底循環(huán)，起鉆電測。