完井工程2011完井工程1開課必做課程介紹：名稱/性質(zhì)/學時/周學時/結課時間.成績評定方法：平時20%,結課考試80%.平時成績評定方法：1>考勤和課堂紀律；2>課堂提問；3>作業(yè).結課考試：時間/題型/題量/分值/考后要求.答疑：時間和地點.開課必做課程介紹：名稱/性質(zhì)/學時/周學時/結課時間.2緒論完井工程定義：指從鉆開油氣層到完鉆交井的工藝和技術.是聯(lián)系鉆井與采油生產(chǎn)的一個關鍵環(huán)節(jié).完井工程的基本工藝過程：確定完井的井底結構－完井方法、確定井身結構、鉆開生產(chǎn)層、保護油氣層、完井電測、固井、使井眼與產(chǎn)層連通、試油、安裝井底和井口.緒論3完井工程的主要內(nèi)容：1>以油氣層的地質(zhì)結構、巖石力學性質(zhì)和物性為基礎,研究儲集層與井眼的最佳連通方式,為油氣井的穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)創(chuàng)造最優(yōu)的條件；2>保護油氣層.課程內(nèi)容：介紹井身結構設計方法、固井和完井等的工藝技術.完井工程的主要內(nèi)容：1>以油氣層的地質(zhì)結構、巖石力學性質(zhì)和物4第一章井身結構設計大作業(yè)一：一口井井身結構設計1基本數(shù)據(jù)1>井號:廣斜-1井；2>井別:開發(fā)井;3>井型:定向井；4>設計井深:3525米;5>完井方法:射孔完井;6>完鉆原則:鉆穿潛43油組留足口袋完鉆.2設計地層剖面第一章井身結構設計大作業(yè)一：一口井井身結構設計5地層時代設計地層/m巖性簡述界系組段層深度厚度新生界第四系平原組9090黃色粘土\礫石\流砂層上第三系廣華寺組930840雜色粘土巖\礫狀砂巖\砂礫巖下第三系荊河鎮(zhèn)組1760830灰、綠灰色泥巖底部夾油頁巖潛江組潛一段2170410膏巖韻律層段及砂泥巖互層段潛二段2570400鹽巖、油浸泥巖、石膏質(zhì)泥巖、泥巖組成的韻律層潛三段3070500灰色泥巖夾粉砂巖\鹽巖\油浸泥巖\泥巖潛四上41312050灰色泥巖夾粉砂巖41下316040鹽巖、油浸泥巖、泥巖組成的韻律層段40318020鹽巖、油浸泥巖、泥巖組成的韻律層段40中3330150鹽巖、油浸泥巖、泥巖組成的韻律層段40下338050鹽巖、油浸泥巖、泥巖組成的韻律層段42341030灰色泥巖夾粉砂巖42下345040鹽巖、油浸泥巖、泥巖組成的韻律層段43350050灰色泥巖夾粉砂巖潛4下3525(25)鹽巖、油浸泥巖、泥巖組成的韻律層段地層時代設計地層/m巖性簡述界系組段層深度厚度新第四系平原組6注:1>井深為垂深,井深、厚度單位為米;2>平原組、廣華寺組、荊河鎮(zhèn)組防垮、防縮徑,潛江組防垮、防卡.3井身結構設計說明1>該區(qū)塊無高壓地層,無地層壓裂問題；2>表層套管應封過疏松且含地下水的第四系平原組；注:1>井深為垂深,井深、厚度單位為米;73>上第三系廣華寺組易縮徑,根據(jù)經(jīng)驗,可采用擴眼方法處理,擴眼段鉆頭直徑應至少比二開鉆頭直徑大1～2級；4>油層套管甲方要求外徑139.7mm,下深3574m；5>造斜點井深2900m；6>要求詳細闡述設計過程,并給出如下設計結果圖：3>上第三系廣華寺組易縮徑,根據(jù)經(jīng)驗,可采用擴眼方法處理,擴8一開：井眼外徑：Φ……㎜鉆達井深：……m套管外徑：Φ……㎜套管下深：……m水泥返深：地面二開：井眼外徑：Φ……㎜鉆達井深：……m套管外徑：Φ……㎜套管下深：……m水泥返深：……m擴眼段:Φ…mm×…m廣斜－1井井身結構示意圖一開：二開：擴眼段:Φ…mm×…m廣斜－1井井身結構示意圖9作業(yè)要求：1>用小4號宋體字寫,A4紙輸出；2>講完本章時完成,先課上交流,再上交.作業(yè)要求：10第一章井身結構設計第一節(jié)緒論1井身結構實例第一章井身結構設計第一節(jié)緒論11一開井眼外徑：Φ444.5㎜鉆達井深：151m套管外徑：Φ339.7㎜套管下深：150m水泥返深：地面二開井眼外徑：Φ215.9㎜鉆達井深：3320m套管外徑：Φ139.7㎜套管下深：3215m水泥返深：2500mΦ244.5×800m王西7斜井井身結構示意圖一開二開Φ244.5×800m王西7斜井井身結構示意圖12井身結構設計(szl)課件132井身結構概念全井井筒的總體結構和框架結構.3井身結構設計目的滿足鉆井工程、完井工程和采油工程的要求.3.1滿足鉆井工程的要求應避免較嚴重的漏、噴、塌、卡、裂等井下復雜情況的發(fā)生,為安全、優(yōu)質(zhì)、快速和低成本鉆井創(chuàng)造條件.2井身結構概念14已量化的兩種情況：1>溢流關井和鉆下部地層采用較高密度的鉆井液正常鉆進時產(chǎn)生的井內(nèi)壓力不致壓裂上層套管鞋處及以下最薄弱的裸露地層；2>鉆井起下鉆和下套管過程中,井內(nèi)鉆井液柱的壓力和地層壓力之間的壓力差,不致產(chǎn)生壓差卡鉆桿和套管的現(xiàn)象等.已量化的兩種情況：153.2滿足完井工程的要求有利于保護油氣層.3.3滿足采油工程的要求有利于長期安全、有效、順利地生產(chǎn).4井身結構設計意義是整個鉆井設計的基礎,關系到鉆井工程的整體效益,直接影響油井的質(zhì)量和壽命.3.2滿足完井工程的要求165井身結構設計原則在滿足設計目的的前提條件下,井身結構越簡單越好,總體尺寸越小越好,全井的建井成本越低越好.5井身結構設計原則17小結：合理的井身結構應能保證一口井順利鉆達預定的井深,保證鉆進過程的安全；有利于防止鉆進中的產(chǎn)層污染；有利于采油工程長期安全、順利地生產(chǎn).并能花費最少的費用.小結：合理的井身結構應能保證一口井順利鉆達預定的井深,保證鉆186井身結構設計應考慮的因素1>油氣藏特性；2>采油工藝技術水平及要求；上述2方面決定了油氣層與井眼連通方式－完井方法.6井身結構設計應考慮的因素193>鉆井地層特性：指噴、裂、漏、縮徑、塌、卡等復雜地層特性；4>鉆井液工藝技術水平及要求；5>鉆井工藝技術水平及要求；6>固井工藝技術水平及要求.上述4方面決定了鉆井處理復雜地層的方法－非目的層段的井身結構形式.3>鉆井地層特性：指噴、裂、漏、縮徑、塌、卡等復雜地層特性；207現(xiàn)代井身結構設計內(nèi)容<注：與傳統(tǒng)的不同>1>油氣層與井眼連通方式選擇－目的層段井身結構形式；2>鉆井必封段確定和封固/處理方法優(yōu)選－非目的層段井身結構形式；3>整個井筒的總體結構尺寸選配.7現(xiàn)代井身結構設計內(nèi)容21實例－王西7斜井：1>選用射孔法完井；2>用擴眼法和下套管注水泥的方法處理和加固鉆井的復雜地層；3>總體結構尺寸選配：其中縱向結構尺寸包括套管層數(shù)、每層套管的下入深度、擴眼井段的井深,橫向結構尺寸包括每層套管與相應鉆頭直徑、每層套管環(huán)空水泥返高、擴眼段鉆頭直徑等.實例－王西7斜井：22一開井眼外徑：Φ444.5㎜鉆達井深：151m套管外徑：Φ339.7㎜套管下深：150m水泥返深：地面二開井眼外徑：Φ215.9㎜鉆達井深：3320m套管外徑：Φ139.7㎜套管下深：3215m水泥返深：2500mΦ244.5×800m王西7斜井井身結構示意圖一開二開Φ244.5×800m王西7斜井井身結構示意圖238井身結構設計特點1>影響因素多,且難以完全量化,設計方法在較大程度上還需要現(xiàn)場經(jīng)驗；2>一口井在開鉆之前,必須在現(xiàn)有工藝技術水平條件下完成井身結構設計.8井身結構設計特點243>對一個油田或區(qū)塊而言,井身結構設計常常不能一次完成.隨著對地層情況的更多了解,鉆井、鉆井液和固井工藝技術水平的提高,井身結構應逐步簡化和優(yōu)化.3>對一個油田或區(qū)塊而言,井身結構設計常常不能一次完成.隨著259井身結構設計的發(fā)展9.1經(jīng)驗積累階段<1900～1960>特點：井不深<3000m左右>,地層情況還不太復雜,井身結構設計靠實踐中積累的經(jīng)驗來做.任務：為適應工業(yè)化大生產(chǎn)的需要,有關井身結構設計的研究工作主要面臨規(guī)范化、標準化問題.取得的主要成果有：9井身結構設計的發(fā)展261>提出了以滿足工程必封點為主要條件的井身結構設計思想；2>確定了三段式<表層套管\技術套管\生產(chǎn)套管>的井身結構基本形式；3>確定了由API制定的尺寸<鉆頭尺寸、套管尺寸、油管尺寸>配合規(guī)范,統(tǒng)一了管材、工具配套標準；意義：使得井身結構設計從無序到有序、從雜亂到標淮,開創(chuàng)了一個基本良性循環(huán)的局面.1>提出了以滿足工程必封點為主要條件的井身結構設計思想；279.2理論發(fā)展階段<196O～>特點：技術快速進步.由于地層孔隙壓力和地層破裂壓力預測技術的發(fā)展,對一口井的壓力系統(tǒng)變化規(guī)律可以做出比較可靠的預測；又由于鉆柱和套管柱粘附卡鉆機理的研究成果,使我們能夠確定在一定條件下避免發(fā)生粘附卡鉆的合理壓差<鉆井液壓力與地層壓力的差>范圍.從而為井身結構設計方法向經(jīng)驗方法＋數(shù)量化方法提供了可能.9.2理論發(fā)展階段<196O～>28取得的成果：1>提出了以滿足防止套管鞋處地層壓裂和避免壓差卡鉆為量化依據(jù),滿足必封點約束條件的設計思想；2>確定了以兩條壓力剖面為根據(jù),從下而上<先生產(chǎn)套管,后技術套管,再表層套管>用圖解或解析的數(shù)量化方法確定下人深度,再由必封點約束條件進行調(diào)節(jié)的設計方法.取得的成果：29意義：這一階段發(fā)展的數(shù)量化設計方法,不但使井身結構設計與相關領域的研究成果緊密聯(lián)系,同時也為今后鉆井工程設計的程序化、智能化提供了一個良好的開端.意義：這一階段發(fā)展的數(shù)量化設計方法,不但使井身結構設計與相關309.3系統(tǒng)工程階段<198O～>問題的提出：1980年以來,隨著世界圍內(nèi)常規(guī)油氣藏探明儲量的銳減,非常規(guī)油氣藏<惡劣地面環(huán)境,復雜地質(zhì)情況,低壓、低滲、稠油等>的勘探開發(fā)開始.這給鉆井工程出了不少難題,特別是對于復雜地質(zhì)情況,由井身結構誘發(fā)的鉆井事故屢見不鮮,這就要求其設計要有新的發(fā)展.9.3系統(tǒng)工程階段<198O～>31發(fā)展方向：1>對于復雜地質(zhì)情況,井身結構設計要考慮的因素,除了防止套管鞋處地層壓裂,避免管柱壓差卡鉆外,還有非連續(xù)性地層壓力系統(tǒng)<如地層壓力上大下小、大小間隔等>、鹽巖的粘塑性流動等因素.面對多因素的影響,目前國內(nèi)外井身結構設計方法正向系統(tǒng)工程的方向發(fā)展.發(fā)展方向：322>不斷提高鉆井、鉆井液、固井的工藝技術水平,大力發(fā)展隨鉆擴眼、膨脹管固井等先進技術.使目前很難滿足深井、超深井成本控制要求的、高成本的、"肥胖"的、多層次和多階梯的"倒塔式"井身結構向低成本的、"精瘦"的"直筒式"井身結構發(fā)展,使井身結構向優(yōu)化、簡單和易操作的方向發(fā)展<畫圖說明>.2>不斷提高鉆井、鉆井液、固井的工藝技術水平,大力發(fā)展隨鉆擴33基本思想：將井身結構設計涉及的方方面面構成一個系統(tǒng),再根據(jù)系統(tǒng)工程的原理及方法,由壓力平衡關系<鉆井液壓力、地層孔隙壓力、地層破裂壓力和鹽巖蠕變壓力>、工程約束條件<垮塌井段、漏失井段和套管擠毀井段>、事故發(fā)生概率等相關因素,采用風險決策技術和優(yōu)化技術,進行合理井身結構設計.基本思想：將井身結構設計涉及的方方面面構成一個系統(tǒng),再根據(jù)系34對比：常規(guī)井身結構設計是一種系統(tǒng)局部優(yōu)化方法,而解決復雜地質(zhì)情況的井身結構設計方法則是系統(tǒng)全面優(yōu)化方法.現(xiàn)狀：由于復雜地質(zhì)情況在不同的構造、井別將有不同的表現(xiàn),針對實際情況影響因素將有不同的取舍,因此,很難找到一種統(tǒng)一的、適應面極廣的井身結構設計方法,這也是國內(nèi)外同類研究工作至今未能成果的主要原因.對比：常規(guī)井身結構設計是一種系統(tǒng)局部優(yōu)化方法,而解決復雜地質(zhì)35第二節(jié)鉆井處理復雜地層和優(yōu)化井身結構的方法1提高鉆井液工藝技術水平法1.1概述1.2措施1>優(yōu)選鉆井液體系；2>改善鉆井液性能,提高鉆井液的攜巖和懸?guī)r能力,提高其護壁能力以形成薄而致密的濾餅等；3>加強鉆井液的固控和管理等.第二節(jié)鉆井處理復雜地層和361.3方法特點<注：與下套管注水泥固井法相比>1>工藝簡單；2>不減小井徑,有利于構建直筒式井身結構；3>經(jīng)濟性好,有長期效益；4>可靠性需要實踐檢驗；5>為首先考慮的處理復雜地層和優(yōu)化井身結構的方法.1.3方法特點372提高鉆井工藝技術水平法2.1概述2.2措施1>提高人員素質(zhì),嚴格、規(guī)范管理；2>建立鉆井時間觀念,在保證安全和質(zhì)量的前提下,加快鉆速；3>采用合適的鉆井方法,如改轉盤鉆為井下動力鉆或頂驅鉆、復合鉆,改鉆桿鉆為套管鉆等<舉例展開>.2提高鉆井工藝技術水平法382.3方法特點<注：與下套管注水泥固井法相比>1>不減小井徑,有利于構建直筒式井身結構；2>經(jīng)濟性好,有長期效益；3>與提高鉆井液工藝技術水平法一起,為首先考慮的處理復雜地層和優(yōu)化井身結構的方法.2.3方法特點393下套管并注水泥固井法3.1發(fā)展概況和工藝簡介是鉆井最早使用且用得最多的加固復雜地層的方法.3.2套管的類型和作用根據(jù)套管的功用可將其分為導管；表層套管；中間套管<尾管>,亦稱技術套管；生產(chǎn)套管<尾管>,亦稱油層套管<圖7-1>.3下套管并注水泥固井法40井身結構設計(szl)課件411>導管及其作用：是最早下入井內(nèi)的一層臨時性管子.導管的作用是在鉆表層井眼時將鉆井液從地表引導到鉆井裝置平面上來,這一層管柱其長度變化較大,在堅硬的巖層中僅用10～20m,而在沼澤地區(qū)則可能上百米.1>導管及其作用：是最早下入井內(nèi)的一層臨時性管子.導管的作用422>表層套管及其作用：是開始下入井內(nèi)的第一層套管<導管除外>.主要有兩方面作用：一是封隔地下淺水層和易縮徑、塌、漏、破裂等淺井段的復雜地層,使淡水層不受鉆井液污染,使后續(xù)鉆井不受淺部疏松的復雜地層影響；二是在其頂部安裝套管頭和井口裝置,并通過套管頭懸掛和支承后續(xù)各層套管.2>表層套管及其作用：是開始下入井內(nèi)的第一層套管<導管除外>433>中間套管及其作用：介于表層套管和生產(chǎn)套管之間的套管都稱中間套管.其作用是封隔不同孔隙壓力的地層,封固易縮徑、塌、漏、破裂等復雜地層,它也為井控設備的安裝及懸掛尾管提供了條件,對油層套管還具有保護作用.根據(jù)需要,中間套管可以是一層、兩層,甚至多層.3>中間套管及其作用：介于表層套管和生產(chǎn)套管之間的套管都稱中444>生產(chǎn)套管及其作用：是鉆達目的層后下入的最后一層套管.其作用是封固井壁,保護生產(chǎn)層,封隔不同壓力的生產(chǎn)層,封隔生產(chǎn)層與非生產(chǎn)層,并給油氣從產(chǎn)層流至地面提供穩(wěn)定的通道.4>生產(chǎn)套管及其作用：是鉆達目的層后下入的最后一層套管.其作455>尾管及其作用：有技術尾管和生產(chǎn)尾管,主要在裸眼井段下套管注水泥,套管柱不延伸至井口,故可減輕下套管時鉆機的負荷和固井后套管頭的負荷,又可節(jié)省大量套管和水泥,降低固井成本.在深井鉆井中,尾管另一個突出的優(yōu)點是,在繼續(xù)鉆井時可以使用異徑鉆具.在頂部的大直徑鉆具比同一直徑的鉆具具有更高的抗拉伸強度,在尾管內(nèi)的小直徑鉆具具有更高的抗內(nèi)壓力的能力.尾管的缺點是固井施工較困難.尾管與上層套管重疊段長度一般取50～100m.5>尾管及其作用：有技術尾管和生產(chǎn)尾管,主要在裸眼井段下套管46說明：在幾種套管中,表層套管和生產(chǎn)套管<尾管>一般是必下的,中間套管<尾管>則不一定.說明：在幾種套管中,表層套管和生產(chǎn)套管<尾管>一般是必下的,473.3下套管并注水泥固井法特點1>工藝技術成熟、可靠性好；2>每下一層套管,下面的井眼尺寸就減小一級,組成的井身結構為倒塔式.有鉆不到預定井深的風險；3>要消耗大量的鋼材及水泥,成本高.據(jù)統(tǒng)計,生產(chǎn)井的套管固井成本要占全井成本的10%~25%甚至更多.3.3下套管并注水泥固井法特點484擴眼法4.1概念和發(fā)展概況用擴眼的方法來處理易縮徑卡鉆的復雜地層,優(yōu)化井身結構,提高注水泥質(zhì)量,這就是擴眼法.4.2實例<兩方面>4擴眼法49一開井眼外徑：Φ444.5㎜鉆達井深：151m套管外徑：Φ339.7㎜套管下深：150m水泥返深：地面二開井眼外徑：Φ215.9㎜鉆達井深：3320m套管外徑：Φ139.7㎜套管下深：3215m水泥返深：2500m擴眼Φ244.5×800m王西7斜井井身結構示意圖一開二開擴眼Φ244.5×800m王西7斜井井身結構示意圖504.3擴眼法的作用1>減少不必要的套管層次；打破了以往與套管尺寸匹配的鉆頭尺寸的限制,使整個井身結構的尺寸得到減小、簡化和優(yōu)化；有利于變倒塔式井身結構為直筒式井身結構.2>給一些易縮徑的地層一定的縮徑量,避免造成縮徑卡鉆,引發(fā)嚴重的鉆井事故,影響鉆井安全.3>增大環(huán)隙,防止下套管遇阻,提高注水泥質(zhì)量并保護套管,以便順利固井、完井和采油.4.3擴眼法的作用514.4擴眼法特點1>用擴眼法來優(yōu)化井身結構適合于各種地層和各種井,是鉆井和完井技術發(fā)展的重要方向；2>用擴眼法處理復雜地層來避免卡鉆的方法主要適用于易吸水膨脹和易塑性流動的地層；3>用擴眼法處理復雜地層以避免地層卡鉆的可靠性要靠實踐來檢驗；4.4擴眼法特點524>與下套管并注水泥固井法對比是否更經(jīng)濟,要作具體分析；5>用擴眼法處理復雜地層－避免易縮徑地層卡鉆的工藝簡單易行,也節(jié)省了固井和候凝時間,節(jié)省了鋼材、水泥和固井工程費用,這是可以降低成本的方面.4>與下套管并注水泥固井法對比是否更經(jīng)濟,要作具體分析；536>擴眼法可形成3階梯井身結構,而下套管注水泥固井法形成的是2階梯井身結構,相比之下,前者環(huán)空間隙更不均,擴眼后的鉆進,為兼顧寬間隙處有效攜巖,可能得適當提高鉆井液排量,這樣沿程水功率消耗增大,鉆頭獲得的水功率減小,鉆速也可能降低；這是可能增加成本的方面<舉例>.6>擴眼法可形成3階梯井身結構,而下套管注水泥固井法形成的是545擠水泥固井法5.1發(fā)展概況和工藝簡介5.2擠水泥的用途油套補注水泥和加固井壁.5.3擠水泥加固井壁適應的地層1>膠結差、不穩(wěn)定、中低壓的中高滲透性地層；2>易漏失的裂縫地層.5擠水泥固井法555.4擠水泥固井法特點<注：與下套管并注水泥固井法對比>1>井徑不減小,有利于構建直筒式井身結構；2>工藝簡單；3>不用下套管,更經(jīng)濟；4>可靠性要靠實踐來檢驗；5>適應的地層范圍較窄；6>一次封固的井段不能過長.5.5應用情況和前景5.4擠水泥固井法特點566下膨脹管注水泥固井法/擴眼+下膨脹管注水泥固井法6.1發(fā)展概況和工藝簡介6.2用途1>加固井壁和優(yōu)化井身結構；2>修井.6.3方法特點<注:與下套管注水泥固井法對比>6下膨脹管注水泥固井法/擴眼+下膨脹管注水泥固井法571>用擴眼+下膨脹管固井法來優(yōu)化井身結構是鉆井和完井技術發(fā)展的重要方向；2>井徑可以不減小或稍有減小,有利于構建直筒式井身結構,故總體上更經(jīng)濟；3>可靠性好；4>加固井壁主要用作尾管；5>工藝技術要求高.6.4應用情況和前景1>用擴眼+下膨脹管固井法來優(yōu)化井身結構是鉆井和完井技術發(fā)展587小結－分類和選用的順序：1>提高鉆井液工藝技術水平法；2>提高鉆井工藝技術水平法；3>擠水泥固井法；4>簡單擴眼法；5>擴眼+下膨脹管注水泥固井法6>下膨脹管注水泥固井法；7>擴眼+下套管并注水泥固井法8>下套管并注水泥固井法.7小結－分類和選用的順序：59第三節(jié)井身結構設計方法油氣層段：根據(jù)油藏特性和采油工程的技術水平及要求設計油氣層段的井身結構<完井方法>和相關尺寸.非油氣層段：1根據(jù)地層壓力和地層破裂壓力剖面初定全井的必封段1.1概述第三節(jié)井身結構設計方法601>方法適用的井況：如果設計井上部井段有相對薄弱的易破裂地層和正常壓力的地層,下部井段有異常高壓地層,且兩者之間不能用同一個密度的鉆井液來平衡<畫圖說明>,這種情況下,就需要井身結構設計來合理和及時處理\封固上部井段薄弱的易破裂地層和易壓差卡鉆的正常壓力地層,避免這種矛盾.1>方法適用的井況：如果設計井上部井段有相對薄弱的易破裂地層612>設計條件：需要首先建立設計井所在地區(qū)的地層壓力和地層破裂壓力剖面,如圖7-2所示.圖中縱坐標表示井深,橫坐標表示地層壓力和地層破裂壓力的當量密度.2>設計條件：需要首先建立設計井所在地區(qū)的地層壓力和地層破裂623>設計步驟：由于油層套管的下深取決于油氣層的位置和完井方法,所以設計步驟從中間套管開始.可依圖按由下向上,由內(nèi)向外的順序逐層設計<以圖7-2為例詳細說明>.3>設計步驟：由于油層套管的下深取決于油氣層的位置和完井方法63圖7-2井身結構設計圖圖7-2641.2設計原理1>正常作業(yè)工況的必封點深度<注：正常作業(yè)工況指起下鉆、鉆進>在滿足近平衡壓力鉆井條件下,某一層套管井段鉆進中所用最大鉆井液密度m應大于或等于該井段最大地層壓力梯度當量密度pmax與該井段鉆進中可能產(chǎn)生的最大抽汲壓力梯度當量密度Sb之和,以防止起鉆中抽汲造成溢流.即：1.2設計原理65下鉆中使用這一鉆井液密度,在井內(nèi)將產(chǎn)生一定的激動壓力Sg考慮地層破裂壓力檢測誤差,給予一個安全系數(shù)Sf.則該層套管可行裸露段底界<或該層套管必封點深度>下鉆中使用這一鉆井液密度,在井內(nèi)將產(chǎn)生一定的激動壓力Sg考662>出現(xiàn)溢流約束條件下的必封點深度正常鉆井時,按近平衡壓力鉆井設計鉆井液密度為：

鉆至某一井深Dx時,發(fā)生一個大小為Sk的溢流,停泵關閉防噴器,立管壓力讀數(shù)為psd：

2>出現(xiàn)溢流約束條件下的必封點深度67關井后井內(nèi)有效液柱壓力方程為：

pmE=pm+psd關井后井內(nèi)有效液柱壓力方程為：683>壓差卡鉆約束條件下的必封點深度下套管中,鉆井液密度為<pmax+Sg>,當套管柱進入低地層壓力井段會有壓差粘附卡套管的可能,故應限制壓差值.限制壓差值在正常壓力井段為pN,異常壓力地層為pA.就是說,鉆開高壓層所用鉆井液產(chǎn)生的液柱壓力比低壓層所允許的壓力高.即pm-ppminpN<或pA>3>壓差卡鉆約束條件下的必封點深度69在井身結構設計中,由前述兩條件之一設計出該層套管必封點深度后,一般用上式來校核是否能安全下到必封點位置.在井身結構設計中,由前述兩條件之一設計出該層套管必封點深度后701.3設計的基礎參數(shù)地質(zhì)參數(shù)：1>巖性剖面及故障提示；2>地層壓力和梯度剖面；3>地層破裂壓力梯度剖面.1.3設計的基礎參數(shù)71工程參數(shù)：1>抽汲壓力系數(shù)Sb：以當量鉆井液密度表示,單位g/cm3.美國墨西灣地區(qū)Sb取值0.06,我國中原油田Sb=0.015～0.049.2>激動壓力系數(shù)Sg：以當量鉆井液密度表示,單位g/cm3.Sg可用計算激動壓力的公式計算,美國墨西灣地區(qū)Sg取值0.06,我國中原油田Sg=0.015～0.049.工程參數(shù)：723>地層壓裂安全增值Sf：以當量鉆井液密度表示,單位g/cm3.Sf是考慮地層破裂壓力檢測有誤差而附加的,此值與地層破裂壓力檢測精度有關,可由地區(qū)統(tǒng)計資料確定.美國油田Sf取值0.024,我國中原油田取值為0.02～0.03.3>地層壓裂安全增值Sf：以當量鉆井液密度表示,單位g/cm734>井涌允量Sk：以當量鉆井液密度表示,單位g/cm3.由于地層壓力檢測有誤差,溢流壓井時,限定地層壓力當量密度增加值為Sk.此值由地區(qū)壓力檢測精度和統(tǒng)計數(shù)據(jù)確定.美國油田一般取Sk=0.06,我國中原油田取Sk=0.05～0.10.4>井涌允量Sk：以當量鉆井液密度表示,單位g/cm3.由于745>壓差允值pN<pA>：裸眼中,鉆井液柱壓力與地層孔隙壓力的差值過大,除使機械鉆速降低外,也是造成壓差卡鉆的直接原因,這會使下套管過程中發(fā)生卡套管事故,使已鉆成的井眼無法進行固井和完井工作.5>壓差允值pN<pA>：75壓差允值和工藝技術有很大關系.壓差允值的確定,各油田可以從卡鉆資料中<卡點深度,當時鉆井液密度、卡點地層孔隙壓力等>反算出當時的壓差值.再由大量的壓差值進行統(tǒng)計分析得出該地區(qū)適合的壓差允值.壓差允值和工藝技術有很大關系.壓差允值的確定,各油田761.4設計方法和步驟1>求中間套管下入深度的假定點確定套管下入深度的依據(jù),是在鉆下部井段的過程中所預計的最大井內(nèi)壓力不致壓裂套管鞋處的裸露地層.利用壓力剖面圖中最大地層壓力梯度ρpmax求上部地層不致被壓裂所應具有的地層破裂壓力梯度的當量密度ρfmin.1.4設計方法和步驟77ρfmin的確定有兩種方法,當鉆下部井段時如肯定不會發(fā)生井涌,可用式<7-1>計算：<7-1>在橫坐標上找出地層的設計破裂壓力梯度,從該點向上引垂直線與破裂壓力線相交,交點所在的深度即為中間套管下入深度假定點<D21>.ρfmin的確定有兩種方法,當鉆下部井段時如肯定不會發(fā)生井涌78圖7-2井身結構設計圖圖7-279用Dpmax表示剖面圖中最大地層壓力梯度點所對應的深度.若預計要發(fā)生井涌,可用式7-2計算：<7-2>上式中的D21用試算法求,試取D21的值代入上式求ρfmin；再在圖7-2上求D21所對應的實際ρfmin.若計算值略小于實際值,則D21即為中間套管下入深度的假定點.否則另取D21值計算,直到滿足要求.用Dpmax表示剖面圖中最大地層壓力梯度點所對應的深度.若預80圖7-2井身結構設計圖圖7-2812>驗證中間套管下到D21是否有被卡的危險先求該井段最小地層壓力處的最大靜止壓差：<7-3>式中：Δp—壓力差,MPa；ρm—鉆進深度D21時用的鉆井液密度,g/cm3；ρpmin—該井段內(nèi)最小地層壓力當量密度,g/cm3；Dmin—最小地層壓力點所對應的井深,m.2>驗證中間套管下到D21是否有被卡的危險82若Δp＜ΔpN,則假定點深度為中間套管下入深度.若Δp＞ΔpN,則有可能產(chǎn)生壓差卡套管,這時中間套管下入深度應小于假定點深度,可按下式計算.在壓差下所允許的最大地層壓力當量密度為：<7-4>在壓力剖面圖上找出ρpper值,該值所對應的深度即為中間下入深度D2.若Δp＜ΔpN,則假定點深度為中間套管下入深度.若Δp＞Δ83圖7-2井身結構設計圖圖7-2843>求鉆井尾管下入深度的假定點當中間套管下入深度小于假定點時,則需要下尾管,并確定尾管的下入深度.根據(jù)中間套管下入深度D2處的地層破裂壓力梯度,由下式可求得允許的最大地層壓力梯度：<7-5>式中：D31—鉆井尾管下入深度的假定點.式<7-5>的計算方法同式<7-2>.3>求鉆井尾管下入深度的假定點85圖7-2井身結構設計圖圖7-2864>校核鉆井尾管下到假定深度D31處是否會產(chǎn)生壓差卡套管校核方法同步驟2>,壓差允值用pA.5>計算表層套管下入深度D1根據(jù)中間套管鞋處<D2>的地層壓力梯度,給定井涌條件Sk,用試算方法計算表層套管下入深度.每次給定D1,并代入下式計算：<7-6>4>校核鉆井尾管下到假定深度87式中：ρfE—井涌壓井時表層套管鞋處承受的壓力的當量密度,g/cm3；ρp2—中間套管D2處的地層壓力當量密度,g/cm3.試算結果,當ρfE接近或小于D2處的破裂壓力梯度0.024～0.048g/cm3時符合要求,該深度即為表層套管下入深度.式中：88說明：以上必封段和套管下入深度的設計方法僅僅是以兩個壓力剖面為依據(jù),但是地下的許多復雜情況是反映不到壓力剖面上的,如易漏、易塌、易縮徑地層、鹽巖層等,這些復雜地層需要時也應及時地進行處理\封固.說明：以上必封段和套管下入深度的設計方法僅僅是以兩個壓力剖面892根據(jù)現(xiàn)場經(jīng)驗或統(tǒng)計數(shù)據(jù)確定全井的其他必封段2.1確定原則對于易縮徑、易塌、易卡和易漏等復雜地層,如果以現(xiàn)有鉆井液工藝技術水平和鉆井工藝技術水平仍然不能避免出現(xiàn)復雜情況,以致影響安全、經(jīng)濟和有效鉆進,明顯增大鉆井的風險,那么,這些復雜地層也應及時進行處理或封固.2根據(jù)現(xiàn)場經(jīng)驗或統(tǒng)計數(shù)據(jù)902.2確定方法如何處理和封固這些復雜地層,要根據(jù)具體地區(qū)和井的情況,依據(jù)現(xiàn)有技術水平、現(xiàn)場經(jīng)驗和統(tǒng)計資料,由有經(jīng)驗的鉆井工程師來決定,目前尚無定量的設計方法.2.2確定方法913綜合確定全井的必封段4優(yōu)選處理/封固復雜地層的方法常規(guī)下套管<尾管>注水泥/擴眼后下套管<尾管>注水泥/擴眼/擠水泥/下膨脹管/擴眼后下膨脹管.5全井筒總體結構尺寸確定和選配5.1全井筒縱向尺寸的確定3綜合確定全井的必封段921>表層套管和中間套管/膨脹管的下深：必須封住待封的復雜地層,還要考慮地層預報數(shù)據(jù)有誤差,下深要有一定的安全系數(shù).2>擴眼\擠水泥的深度：同上.3>生產(chǎn)套管的下深：由油氣層底界深度、完井方法和采油工程的要求來決定<以射孔完井為例畫圖說明>.1>表層套管和中間套管/膨脹管的下深：必須封住待封的復雜地層935.2全井筒橫向尺寸的確定1>步驟由內(nèi)向外、有小到大逐層確定.2>內(nèi)容各層套管<尾管>直徑和相應鉆頭<擴眼鉆頭>直徑\單擴眼段鉆頭直徑\膨脹管直徑、膨脹直徑和相應鉆頭<擴眼鉆頭>直徑.3>各層套管<尾管>直徑和相應鉆頭<擴眼鉆頭>直徑選配5.2全井筒橫向尺寸的確定94應考慮的因素：涉及到采油、勘探以及鉆井工程的順利進行和成本.采油：生產(chǎn)套管尺寸應滿足采油方面要求.根據(jù)生產(chǎn)層的產(chǎn)能、油管大小、增產(chǎn)措施及井下作業(yè)等要求來確定.勘探：對于探井,要考慮原設計井深是否要加深,地質(zhì)上的變化會使原來的預告難于準確,是否要求井眼尺寸上留有余量以便增下中間套管,以及對巖心尺寸要求等.應考慮的因素：涉及到采油、勘探以及鉆井工程的順利進行和成本.95鉆井：要考慮到工藝水平,如井眼情況、曲率大小、井斜角以及地質(zhì)復雜情況帶來的問題.并應考慮管材、鉆頭等庫存規(guī)格的限制.套管、鉆頭直徑確定的順序：首先確定生產(chǎn)套管的直徑,再確定相應的鉆頭直徑,然后確定中間套管的直徑等,依次類推,直到表層套管或導管的鉆頭直徑.鉆井：要考慮到工藝水平,如井眼情況、曲率大小、井斜角以及地質(zhì)96合理間隙：套管/膨脹管和鉆頭井眼之間要有一定的間隙,間隙過大則不經(jīng)濟,過小不能保證套管/膨脹管的順利下入和固井質(zhì)量.間隙值最小一般在9.5～12.7mm,如果地層較穩(wěn)定,不易縮徑、垮塌,可采用較小間隙；否則,應適當加大間隙.合理間隙：套管/膨脹管和鉆頭井眼之間要有一定的間隙,間隙過大97套管、鉆頭直徑配合的系列化：套管尺寸和鉆頭尺寸的配合目前已經(jīng)系列化.圖7-3給出了系列化的套管和井眼尺寸的選擇表.表的流程表明下該層套管所需要的鉆頭尺寸,實線表明套管和鉆頭的常用配合,虛線表明不常用配合.該表僅供參考！套管、鉆頭直徑配合的系列化：套管尺寸和鉆頭尺寸的配合目前已經(jīng)98井身結構設計(szl)課件99井身結構設計(szl)課件1004>確定需要下套管注水泥段的環(huán)空水泥返高表層套管：返到地面.中間套管：返到待封的復雜地層頂界以上或上層套管內(nèi).生產(chǎn)套管：常壓油層常返到油層頂界200m以上,中、高壓油層常返到油層頂界500m以上,定向井有時返到造斜點以上,高壓氣層返到地面,環(huán)空全封固,以防止氣竄.4>確定需要下套管注水泥段的環(huán)空水泥返高1015>單擴眼段鉆頭直徑的確定可以在下了表層套管后的所有裸眼井段擴眼,也可以在裸眼中段擴眼.擴眼段的鉆頭直徑應根據(jù)現(xiàn)場經(jīng)驗并考慮鉆頭與套管尺寸的系列化配合關系來確定.6>確定膨脹管直徑、膨脹直徑和相應鉆頭<擴眼鉆頭>直徑7>確定需要下膨脹管注水泥段的環(huán)空水泥返高－全封5>單擴眼段鉆頭直徑的確定102說明：如果設計井沒有<4.1>所對應的情況<舉例>,則設計直接從<4.2>開始,也無需<4.3>.現(xiàn)在大部分井是這種情況,特別是井深3000m左右的井.說明：如果設計井沒有<4.1>所對應的情況<舉例>,則設計直103第四節(jié)生產(chǎn)套管尺寸設計1生產(chǎn)套管尺寸設計影響因素生產(chǎn)套管尺寸的選定是井身結構設計的重要環(huán)節(jié)之一.影響生產(chǎn)套管尺寸設計的因素主要是：第四節(jié)生產(chǎn)套管尺寸設計1041>采油方式不論油井是否能自噴,今后總要轉入人工舉升開采.采用不同的舉升方式<有桿泵抽油、電潛泵采油、水力活塞泵采油和氣舉采油>,與之相配套的油管尺寸和生產(chǎn)套管尺寸肯定不一樣.所以,油管、生產(chǎn)套管尺寸的優(yōu)化必須以開發(fā)設計的采油方式為基礎.1>采油方式1052>開發(fā)設計的油井配產(chǎn)量如果油井產(chǎn)能較高,也就是開發(fā)設計的油井配產(chǎn)量較高,在設計的人工舉升方式下,其油管、生產(chǎn)套管尺寸肯定需要選得大一些；反之亦然.2>開發(fā)設計的油井配產(chǎn)量1063>穩(wěn)產(chǎn)要求我國大多數(shù)油田采用注水開發(fā),在油井進入高含水階段后,為了原油穩(wěn)產(chǎn)的需要,往往要采用大泵高排液量生產(chǎn).在設計的人工舉升方式下,為了能在若干年后<也就是高含水率下>實現(xiàn)穩(wěn)產(chǎn)<能提供采用大泵高排液量生產(chǎn)的條件>,就必須要根據(jù)今后日產(chǎn)液量的大小選定泵徑、然后確定與之相配套的油管尺寸和生產(chǎn)套管尺寸.3>穩(wěn)產(chǎn)要求1074>增產(chǎn)措施對于某些深井、超深井,油層破裂壓力很高的井,如果油井需要壓裂投產(chǎn)或今后采用壓裂來解堵、增產(chǎn),那么,所設計的生產(chǎn)套管尺寸必須能夠滿足今后水力壓裂的要求.也就是說,必須設計足夠大的生產(chǎn)套管尺寸,以便能下入較大尺寸的油管以保證能把地層壓開.4>增產(chǎn)措施1082生產(chǎn)套管尺寸設計2.1根據(jù)人工舉升方式確定油管和生產(chǎn)套管尺寸油管和生產(chǎn)套管尺寸選擇的步驟為：1>預測油井高含水期的日產(chǎn)液量油井高含水期日產(chǎn)液量QL<m3/d>主要根據(jù)開發(fā)設計的單井原油配產(chǎn)量Qpo<m3/d>來預測.高含水期日產(chǎn)液量與配產(chǎn)量的關系為：2生產(chǎn)套管尺寸設計109上式中fw為含水率,小數(shù).2>選擇泵的理論排量泵的理論排量QTL<m3/d>與日產(chǎn)液量QL<m3/d>的關系為：

上式中η為實際可達到的泵效,小數(shù).3>按泵的理論排量大小,選擇泵的公稱直徑,并確定生產(chǎn)套管尺寸井身結構設計(szl)課件110據(jù)預測的泵的理論排量,選擇泵的公稱直徑,再查相應的泵參數(shù)表,得出聯(lián)接油管尺寸和泵的最大外徑.再考慮油井是采用礫石充填防砂還是不防砂來確定與各泵徑相匹配的生產(chǎn)套管尺寸.管式抽油泵井的油管、生產(chǎn)套管的選定潛油電泵<電潛泵>井生產(chǎn)套管尺寸的選定據(jù)預測的泵的理論排量,選擇泵的公稱直徑,再查相應的泵1112.2從增產(chǎn)措施校核生產(chǎn)套管尺寸從滿足增產(chǎn)措施需要出發(fā)的生產(chǎn)套管尺寸,是指對某些高破裂壓力井<深井、超深井,或高破裂壓力梯度井>在今后實施水力壓裂作業(yè)時進行油管尺寸的校核.水力壓裂施工時所需的井口泵壓計算公式為：2.2從增產(chǎn)措施校核生產(chǎn)套管尺寸112式中pp—壓裂施工時所需的井口泵壓,MPa；α—破裂壓裂梯度,MPa/m；H—油層中部深度<井深>,m;f—管路水力摩阻系數(shù),無因次；式中pp—壓裂施工時所需的井口泵壓,MPa；113分析上式可知,當破裂壓力梯度很大或井很深<H很大>,或油管內(nèi)徑D很小時,井口泵壓將會很高.由于壓裂車在規(guī)定的排量下的泵壓是一定的,由此可以求出現(xiàn)有壓裂設備條件所許可的最小油管內(nèi)徑D：

分析上式可知,當破裂壓力梯度很大或井很深<H很大>,或油114根據(jù)計算的最小油管內(nèi)徑確定最接近的油管外徑,在查相關的表得出滿足增產(chǎn)措施需要的油管和生產(chǎn)套管尺寸.根據(jù)計算的最小油管內(nèi)徑確定最接近的油管外徑,在查相關的表得出1152.3綜合選擇油管和生產(chǎn)套管尺寸根據(jù)人工舉升方式確定了油管尺寸DT1和生產(chǎn)套管尺寸DC1,又根據(jù)增產(chǎn)措施的需要確定了油管尺寸DT2和生產(chǎn)套管尺寸DC2；所要求的油管和生產(chǎn)套管尺寸為：2.3綜合選擇油管和生產(chǎn)套管尺寸116第一章思考題1.井身結構/必封點/必封段/擠水泥固井/尾管等概念2.井身結構設計的目的和原則是什么？3.現(xiàn)代井身結構設計的內(nèi)容有那些？4.井身結構設計應考慮哪些因素？5.套管柱的種類及其功用第一章思考題1176.鉆井過程中處理/加固復雜薄弱地層以優(yōu)化井身結構的方法有那些？7.擴眼法處理鉆井復雜地層的優(yōu)缺點<與下套管注水泥固井法相比>？8.擴眼的作用有那些？9.擴眼＋下膨脹管固井法處理復雜地層的優(yōu)缺點<與下套管注水泥固井相比>？6.鉆井過程中處理/加固復雜薄弱地層以優(yōu)化井身結構的方法有那118謝謝！謝謝！119完井工程2011完井工程120開課必做課程介紹：名稱/性質(zhì)/學時/周學時/結課時間.成績評定方法：平時20%,結課考試80%.平時成績評定方法：1>考勤和課堂紀律；2>課堂提問；3>作業(yè).結課考試：時間/題型/題量/分值/考后要求.答疑：時間和地點.開課必做課程介紹：名稱/性質(zhì)/學時/周學時/結課時間.121緒論完井工程定義：指從鉆開油氣層到完鉆交井的工藝和技術.是聯(lián)系鉆井與采油生產(chǎn)的一個關鍵環(huán)節(jié).完井工程的基本工藝過程：確定完井的井底結構－完井方法、確定井身結構、鉆開生產(chǎn)層、保護油氣層、完井電測、固井、使井眼與產(chǎn)層連通、試油、安裝井底和井口.緒論122完井工程的主要內(nèi)容：1>以油氣層的地質(zhì)結構、巖石力學性質(zhì)和物性為基礎,研究儲集層與井眼的最佳連通方式,為油氣井的穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)創(chuàng)造最優(yōu)的條件；2>保護油氣層.課程內(nèi)容：介紹井身結構設計方法、固井和完井等的工藝技術.完井工程的主要內(nèi)容：1>以油氣層的地質(zhì)結構、巖石力學性質(zhì)和物123第一章井身結構設計大作業(yè)一：一口井井身結構設計1基本數(shù)據(jù)1>井號:廣斜-1井；2>井別:開發(fā)井;3>井型:定向井；4>設計井深:3525米;5>完井方法:射孔完井;6>完鉆原則:鉆穿潛43油組留足口袋完鉆.2設計地層剖面第一章井身結構設計大作業(yè)一：一口井井身結構設計124地層時代設計地層/m巖性簡述界系組段層深度厚度新生界第四系平原組9090黃色粘土\礫石\流砂層上第三系廣華寺組930840雜色粘土巖\礫狀砂巖\砂礫巖下第三系荊河鎮(zhèn)組1760830灰、綠灰色泥巖底部夾油頁巖潛江組潛一段2170410膏巖韻律層段及砂泥巖互層段潛二段2570400鹽巖、油浸泥巖、石膏質(zhì)泥巖、泥巖組成的韻律層潛三段3070500灰色泥巖夾粉砂巖\鹽巖\油浸泥巖\泥巖潛四上41312050灰色泥巖夾粉砂巖41下316040鹽巖、油浸泥巖、泥巖組成的韻律層段40318020鹽巖、油浸泥巖、泥巖組成的韻律層段40中3330150鹽巖、油浸泥巖、泥巖組成的韻律層段40下338050鹽巖、油浸泥巖、泥巖組成的韻律層段42341030灰色泥巖夾粉砂巖42下345040鹽巖、油浸泥巖、泥巖組成的韻律層段43350050灰色泥巖夾粉砂巖潛4下3525(25)鹽巖、油浸泥巖、泥巖組成的韻律層段地層時代設計地層/m巖性簡述界系組段層深度厚度新第四系平原組125注:1>井深為垂深,井深、厚度單位為米;2>平原組、廣華寺組、荊河鎮(zhèn)組防垮、防縮徑,潛江組防垮、防卡.3井身結構設計說明1>該區(qū)塊無高壓地層,無地層壓裂問題；2>表層套管應封過疏松且含地下水的第四系平原組；注:1>井深為垂深,井深、厚度單位為米;1263>上第三系廣華寺組易縮徑,根據(jù)經(jīng)驗,可采用擴眼方法處理,擴眼段鉆頭直徑應至少比二開鉆頭直徑大1～2級；4>油層套管甲方要求外徑139.7mm,下深3574m；5>造斜點井深2900m；6>要求詳細闡述設計過程,并給出如下設計結果圖：3>上第三系廣華寺組易縮徑,根據(jù)經(jīng)驗,可采用擴眼方法處理,擴127一開：井眼外徑：Φ……㎜鉆達井深：……m套管外徑：Φ……㎜套管下深：……m水泥返深：地面二開：井眼外徑：Φ……㎜鉆達井深：……m套管外徑：Φ……㎜套管下深：……m水泥返深：……m擴眼段:Φ…mm×…m廣斜－1井井身結構示意圖一開：二開：擴眼段:Φ…mm×…m廣斜－1井井身結構示意圖128作業(yè)要求：1>用小4號宋體字寫,A4紙輸出；2>講完本章時完成,先課上交流,再上交.作業(yè)要求：129第一章井身結構設計第一節(jié)緒論1井身結構實例第一章井身結構設計第一節(jié)緒論130一開井眼外徑：Φ444.5㎜鉆達井深：151m套管外徑：Φ339.7㎜套管下深：150m水泥返深：地面二開井眼外徑：Φ215.9㎜鉆達井深：3320m套管外徑：Φ139.7㎜套管下深：3215m水泥返深：2500mΦ244.5×800m王西7斜井井身結構示意圖一開二開Φ244.5×800m王西7斜井井身結構示意圖131井身結構設計(szl)課件1322井身結構概念全井井筒的總體結構和框架結構.3井身結構設計目的滿足鉆井工程、完井工程和采油工程的要求.3.1滿足鉆井工程的要求應避免較嚴重的漏、噴、塌、卡、裂等井下復雜情況的發(fā)生,為安全、優(yōu)質(zhì)、快速和低成本鉆井創(chuàng)造條件.2井身結構概念133已量化的兩種情況：1>溢流關井和鉆下部地層采用較高密度的鉆井液正常鉆進時產(chǎn)生的井內(nèi)壓力不致壓裂上層套管鞋處及以下最薄弱的裸露地層；2>鉆井起下鉆和下套管過程中,井內(nèi)鉆井液柱的壓力和地層壓力之間的壓力差,不致產(chǎn)生壓差卡鉆桿和套管的現(xiàn)象等.已量化的兩種情況：1343.2滿足完井工程的要求有利于保護油氣層.3.3滿足采油工程的要求有利于長期安全、有效、順利地生產(chǎn).4井身結構設計意義是整個鉆井設計的基礎,關系到鉆井工程的整體效益,直接影響油井的質(zhì)量和壽命.3.2滿足完井工程的要求1355井身結構設計原則在滿足設計目的的前提條件下,井身結構越簡單越好,總體尺寸越小越好,全井的建井成本越低越好.5井身結構設計原則136小結：合理的井身結構應能保證一口井順利鉆達預定的井深,保證鉆進過程的安全；有利于防止鉆進中的產(chǎn)層污染；有利于采油工程長期安全、順利地生產(chǎn).并能花費最少的費用.小結：合理的井身結構應能保證一口井順利鉆達預定的井深,保證鉆1376井身結構設計應考慮的因素1>油氣藏特性；2>采油工藝技術水平及要求；上述2方面決定了油氣層與井眼連通方式－完井方法.6井身結構設計應考慮的因素1383>鉆井地層特性：指噴、裂、漏、縮徑、塌、卡等復雜地層特性；4>鉆井液工藝技術水平及要求；5>鉆井工藝技術水平及要求；6>固井工藝技術水平及要求.上述4方面決定了鉆井處理復雜地層的方法－非目的層段的井身結構形式.3>鉆井地層特性：指噴、裂、漏、縮徑、塌、卡等復雜地層特性；1397現(xiàn)代井身結構設計內(nèi)容<注：與傳統(tǒng)的不同>1>油氣層與井眼連通方式選擇－目的層段井身結構形式；2>鉆井必封段確定和封固/處理方法優(yōu)選－非目的層段井身結構形式；3>整個井筒的總體結構尺寸選配.7現(xiàn)代井身結構設計內(nèi)容140實例－王西7斜井：1>選用射孔法完井；2>用擴眼法和下套管注水泥的方法處理和加固鉆井的復雜地層；3>總體結構尺寸選配：其中縱向結構尺寸包括套管層數(shù)、每層套管的下入深度、擴眼井段的井深,橫向結構尺寸包括每層套管與相應鉆頭直徑、每層套管環(huán)空水泥返高、擴眼段鉆頭直徑等.實例－王西7斜井：141一開井眼外徑：Φ444.5㎜鉆達井深：151m套管外徑：Φ339.7㎜套管下深：150m水泥返深：地面二開井眼外徑：Φ215.9㎜鉆達井深：3320m套管外徑：Φ139.7㎜套管下深：3215m水泥返深：2500mΦ244.5×800m王西7斜井井身結構示意圖一開二開Φ244.5×800m王西7斜井井身結構示意圖1428井身結構設計特點1>影響因素多,且難以完全量化,設計方法在較大程度上還需要現(xiàn)場經(jīng)驗；2>一口井在開鉆之前,必須在現(xiàn)有工藝技術水平條件下完成井身結構設計.8井身結構設計特點1433>對一個油田或區(qū)塊而言,井身結構設計常常不能一次完成.隨著對地層情況的更多了解,鉆井、鉆井液和固井工藝技術水平的提高,井身結構應逐步簡化和優(yōu)化.3>對一個油田或區(qū)塊而言,井身結構設計常常不能一次完成.隨著1449井身結構設計的發(fā)展9.1經(jīng)驗積累階段<1900～1960>特點：井不深<3000m左右>,地層情況還不太復雜,井身結構設計靠實踐中積累的經(jīng)驗來做.任務：為適應工業(yè)化大生產(chǎn)的需要,有關井身結構設計的研究工作主要面臨規(guī)范化、標準化問題.取得的主要成果有：9井身結構設計的發(fā)展1451>提出了以滿足工程必封點為主要條件的井身結構設計思想；2>確定了三段式<表層套管\技術套管\生產(chǎn)套管>的井身結構基本形式；3>確定了由API制定的尺寸<鉆頭尺寸、套管尺寸、油管尺寸>配合規(guī)范,統(tǒng)一了管材、工具配套標準；意義：使得井身結構設計從無序到有序、從雜亂到標淮,開創(chuàng)了一個基本良性循環(huán)的局面.1>提出了以滿足工程必封點為主要條件的井身結構設計思想；1469.2理論發(fā)展階段<196O～>特點：技術快速進步.由于地層孔隙壓力和地層破裂壓力預測技術的發(fā)展,對一口井的壓力系統(tǒng)變化規(guī)律可以做出比較可靠的預測；又由于鉆柱和套管柱粘附卡鉆機理的研究成果,使我們能夠確定在一定條件下避免發(fā)生粘附卡鉆的合理壓差<鉆井液壓力與地層壓力的差>范圍.從而為井身結構設計方法向經(jīng)驗方法＋數(shù)量化方法提供了可能.9.2理論發(fā)展階段<196O～>147取得的成果：1>提出了以滿足防止套管鞋處地層壓裂和避免壓差卡鉆為量化依據(jù),滿足必封點約束條件的設計思想；2>確定了以兩條壓力剖面為根據(jù),從下而上<先生產(chǎn)套管,后技術套管,再表層套管>用圖解或解析的數(shù)量化方法確定下人深度,再由必封點約束條件進行調(diào)節(jié)的設計方法.取得的成果：148意義：這一階段發(fā)展的數(shù)量化設計方法,不但使井身結構設計與相關領域的研究成果緊密聯(lián)系,同時也為今后鉆井工程設計的程序化、智能化提供了一個良好的開端.意義：這一階段發(fā)展的數(shù)量化設計方法,不但使井身結構設計與相關1499.3系統(tǒng)工程階段<198O～>問題的提出：1980年以來,隨著世界圍內(nèi)常規(guī)油氣藏探明儲量的銳減,非常規(guī)油氣藏<惡劣地面環(huán)境,復雜地質(zhì)情況,低壓、低滲、稠油等>的勘探開發(fā)開始.這給鉆井工程出了不少難題,特別是對于復雜地質(zhì)情況,由井身結構誘發(fā)的鉆井事故屢見不鮮,這就要求其設計要有新的發(fā)展.9.3系統(tǒng)工程階段<198O～>150發(fā)展方向：1>對于復雜地質(zhì)情況,井身結構設計要考慮的因素,除了防止套管鞋處地層壓裂,避免管柱壓差卡鉆外,還有非連續(xù)性地層壓力系統(tǒng)<如地層壓力上大下小、大小間隔等>、鹽巖的粘塑性流動等因素.面對多因素的影響,目前國內(nèi)外井身結構設計方法正向系統(tǒng)工程的方向發(fā)展.發(fā)展方向：1512>不斷提高鉆井、鉆井液、固井的工藝技術水平,大力發(fā)展隨鉆擴眼、膨脹管固井等先進技術.使目前很難滿足深井、超深井成本控制要求的、高成本的、"肥胖"的、多層次和多階梯的"倒塔式"井身結構向低成本的、"精瘦"的"直筒式"井身結構發(fā)展,使井身結構向優(yōu)化、簡單和易操作的方向發(fā)展<畫圖說明>.2>不斷提高鉆井、鉆井液、固井的工藝技術水平,大力發(fā)展隨鉆擴152基本思想：將井身結構設計涉及的方方面面構成一個系統(tǒng),再根據(jù)系統(tǒng)工程的原理及方法,由壓力平衡關系<鉆井液壓力、地層孔隙壓力、地層破裂壓力和鹽巖蠕變壓力>、工程約束條件<垮塌井段、漏失井段和套管擠毀井段>、事故發(fā)生概率等相關因素,采用風險決策技術和優(yōu)化技術,進行合理井身結構設計.基本思想：將井身結構設計涉及的方方面面構成一個系統(tǒng),再根據(jù)系153對比：常規(guī)井身結構設計是一種系統(tǒng)局部優(yōu)化方法,而解決復雜地質(zhì)情況的井身結構設計方法則是系統(tǒng)全面優(yōu)化方法.現(xiàn)狀：由于復雜地質(zhì)情況在不同的構造、井別將有不同的表現(xiàn),針對實際情況影響因素將有不同的取舍,因此,很難找到一種統(tǒng)一的、適應面極廣的井身結構設計方法,這也是國內(nèi)外同類研究工作至今未能成果的主要原因.對比：常規(guī)井身結構設計是一種系統(tǒng)局部優(yōu)化方法,而解決復雜地質(zhì)154第二節(jié)鉆井處理復雜地層和優(yōu)化井身結構的方法1提高鉆井液工藝技術水平法1.1概述1.2措施1>優(yōu)選鉆井液體系；2>改善鉆井液性能,提高鉆井液的攜巖和懸?guī)r能力,提高其護壁能力以形成薄而致密的濾餅等；3>加強鉆井液的固控和管理等.第二節(jié)鉆井處理復雜地層和1551.3方法特點<注：與下套管注水泥固井法相比>1>工藝簡單；2>不減小井徑,有利于構建直筒式井身結構；3>經(jīng)濟性好,有長期效益；4>可靠性需要實踐檢驗；5>為首先考慮的處理復雜地層和優(yōu)化井身結構的方法.1.3方法特點1562提高鉆井工藝技術水平法2.1概述2.2措施1>提高人員素質(zhì),嚴格、規(guī)范管理；2>建立鉆井時間觀念,在保證安全和質(zhì)量的前提下,加快鉆速；3>采用合適的鉆井方法,如改轉盤鉆為井下動力鉆或頂驅鉆、復合鉆,改鉆桿鉆為套管鉆等<舉例展開>.2提高鉆井工藝技術水平法1572.3方法特點<注：與下套管注水泥固井法相比>1>不減小井徑,有利于構建直筒式井身結構；2>經(jīng)濟性好,有長期效益；3>與提高鉆井液工藝技術水平法一起,為首先考慮的處理復雜地層和優(yōu)化井身結構的方法.2.3方法特點1583下套管并注水泥固井法3.1發(fā)展概況和工藝簡介是鉆井最早使用且用得最多的加固復雜地層的方法.3.2套管的類型和作用根據(jù)套管的功用可將其分為導管；表層套管；中間套管<尾管>,亦稱技術套管；生產(chǎn)套管<尾管>,亦稱油層套管<圖7-1>.3下套管并注水泥固井法159井身結構設計(szl)課件1601>導管及其作用：是最早下入井內(nèi)的一層臨時性管子.導管的作用是在鉆表層井眼時將鉆井液從地表引導到鉆井裝置平面上來,這一層管柱其長度變化較大,在堅硬的巖層中僅用10～20m,而在沼澤地區(qū)則可能上百米.1>導管及其作用：是最早下入井內(nèi)的一層臨時性管子.導管的作用1612>表層套管及其作用：是開始下入井內(nèi)的第一層套管<導管除外>.主要有兩方面作用：一是封隔地下淺水層和易縮徑、塌、漏、破裂等淺井段的復雜地層,使淡水層不受鉆井液污染,使后續(xù)鉆井不受淺部疏松的復雜地層影響；二是在其頂部安裝套管頭和井口裝置,并通過套管頭懸掛和支承后續(xù)各層套管.2>表層套管及其作用：是開始下入井內(nèi)的第一層套管<導管除外>1623>中間套管及其作用：介于表層套管和生產(chǎn)套管之間的套管都稱中間套管.其作用是封隔不同孔隙壓力的地層,封固易縮徑、塌、漏、破裂等復雜地層,它也為井控設備的安裝及懸掛尾管提供了條件,對油層套管還具有保護作用.根據(jù)需要,中間套管可以是一層、兩層,甚至多層.3>中間套管及其作用：介于表層套管和生產(chǎn)套管之間的套管都稱中1634>生產(chǎn)套管及其作用：是鉆達目的層后下入的最后一層套管.其作用是封固井壁,保護生產(chǎn)層,封隔不同壓力的生產(chǎn)層,封隔生產(chǎn)層與非生產(chǎn)層,并給油氣從產(chǎn)層流至地面提供穩(wěn)定的通道.4>生產(chǎn)套管及其作用：是鉆達目的層后下入的最后一層套管.其作1645>尾管及其作用：有技術尾管和生產(chǎn)尾管,主要在裸眼井段下套管注水泥,套管柱不延伸至井口,故可減輕下套管時鉆機的負荷和固井后套管頭的負荷,又可節(jié)省大量套管和水泥,降低固井成本.在深井鉆井中,尾管另一個突出的優(yōu)點是,在繼續(xù)鉆井時可以使用異徑鉆具.在頂部的大直徑鉆具比同一直徑的鉆具具有更高的抗拉伸強度,在尾管內(nèi)的小直徑鉆具具有更高的抗內(nèi)壓力的能力.尾管的缺點是固井施工較困難.尾管與上層套管重疊段長度一般取50～100m.5>尾管及其作用：有技術尾管和生產(chǎn)尾管,主要在裸眼井段下套管165說明：在幾種套管中,表層套管和生產(chǎn)套管<尾管>一般是必下的,中間套管<尾管>則不一定.說明：在幾種套管中,表層套管和生產(chǎn)套管<尾管>一般是必下的,1663.3下套管并注水泥固井法特點1>工藝技術成熟、可靠性好；2>每下一層套管,下面的井眼尺寸就減小一級,組成的井身結構為倒塔式.有鉆不到預定井深的風險；3>要消耗大量的鋼材及水泥,成本高.據(jù)統(tǒng)計,生產(chǎn)井的套管固井成本要占全井成本的10%~25%甚至更多.3.3下套管并注水泥固井法特點1674擴眼法4.1概念和發(fā)展概況用擴眼的方法來處理易縮徑卡鉆的復雜地層,優(yōu)化井身結構,提高注水泥質(zhì)量,這就是擴眼法.4.2實例<兩方面>4擴眼法168一開井眼外徑：Φ444.5㎜鉆達井深：151m套管外徑：Φ339.7㎜套管下深：150m水泥返深：地面二開井眼外徑：Φ215.9㎜鉆達井深：3320m套管外徑：Φ139.7㎜套管下深：3215m水泥返深：2500m擴眼Φ244.5×800m王西7斜井井身結構示意圖一開二開擴眼Φ244.5×800m王西7斜井井身結構示意圖1694.3擴眼法的作用1>減少不必要的套管層次；打破了以往與套管尺寸匹配的鉆頭尺寸的限制,使整個井身結構的尺寸得到減小、簡化和優(yōu)化；有利于變倒塔式井身結構為直筒式井身結構.2>給一些易縮徑的地層一定的縮徑量,避免造成縮徑卡鉆,引發(fā)嚴重的鉆井事故,影響鉆井安全.3>增大環(huán)隙,防止下套管遇阻,提高注水泥質(zhì)量并保護套管,以便順利固井、完井和采油.4.3擴眼法的作用1704.4擴眼法特點1>用擴眼法來優(yōu)化井身結構適合于各種地層和各種井,是鉆井和完井技術發(fā)展的重要方向；2>用擴眼法處理復雜地層來避免卡鉆的方法主要適用于易吸水膨脹和易塑性流動的地層；3>用擴眼法處理復雜地層以避免地層卡鉆的可靠性要靠實踐來檢驗；4.4擴眼法特點1714>與下套管并注水泥固井法對比是否更經(jīng)濟,要作具體分析；5>用擴眼法處理復雜地層－避免易縮徑地層卡鉆的工藝簡單易行,也節(jié)省了固井和候凝時間,節(jié)省了鋼材、水泥和固井工程費用,這是可以降低成本的方面.4>與下套管并注水泥固井法對比是否更經(jīng)濟,要作具體分析；1726>擴眼法可形成3階梯井身結構,而下套管注水泥固井法形成的是2階梯井身結構,相比之下,前者環(huán)空間隙更不均,擴眼后的鉆進,為兼顧寬間隙處有效攜巖,可能得適當提高鉆井液排量,這樣沿程水功率消耗增大,鉆頭獲得的水功率減小,鉆速也可能降低；這是可能增加成本的方面<舉例>.6>擴眼法可形成3階梯井身結構,而下套管注水泥固井法形成的是1735擠水泥固井法5.1發(fā)展概況和工藝簡介5.2擠水泥的用途油套補注水泥和加固井壁.5.3擠水泥加固井壁適應的地層1>膠結差、不穩(wěn)定、中低壓的中高滲透性地層；2>易漏失的裂縫地層.5擠水泥固井法1745.4擠水泥固井法特點<注：與下套管并注水泥固井法對比>1>井徑不減小,有利于構建直筒式井身結構；2>工藝簡單；3>不用下套管,更經(jīng)濟；4>可靠性要靠實踐來檢驗；5>適應的地層范圍較窄；6>一次封固的井段不能過長.5.5應用情況和前景5.4擠水泥固井法特點1756下膨脹管注水泥固井法/擴眼+下膨脹管注水泥固井法6.1發(fā)展概況和工藝簡介6.2用途1>加固井壁和優(yōu)化井身結構；2>修井.6.3方法特點<注:與下套管注水泥固井法對比>6下膨脹管注水泥固井法/擴眼+下膨脹管注水泥固井法1761>用擴眼+下膨脹管固井法來優(yōu)化井身結構是鉆井和完井技術發(fā)展的重要方向；2>井徑可以不減小或稍有減小,有利于構建直筒式井身結構,故總體上更經(jīng)濟；3>可靠性好；4>加固井壁主要用作尾管；5>工藝技術要求高.6.4應用情況和前景1>用擴眼+下膨脹管固井法來優(yōu)化井身結構是鉆井和完井技術發(fā)展1777小結－分類和選用的順序：1>提高鉆井液工藝技術水平法；2>提高鉆井工藝技術水平法；3>擠水泥固井法；4>簡單擴眼法；5>擴眼+下膨脹管注水泥固井法6>下膨脹管注水泥固井法；7>擴眼+下套管并注水泥固井法8>下套管并注水泥固井法.7小結－分類和選用的順序：178第三節(jié)井身結構設計方法油氣層段：根據(jù)油藏特性和采油工程的技術水平及要求設計油氣層段的井身結構<完井方法>和相關尺寸.非油氣層段：1根據(jù)地層壓力和地層破裂壓力剖面初定全井的必封段1.1概述第三節(jié)井身結構設計方法1791>方法適用的井況：如果設計井上部井段有相對薄弱的易破裂地層和正常壓力的地層,下部井段有異常高壓地層,且兩者之間不能用同一個密度的鉆井液來平衡<畫圖說明>,這種情況下,就需要井身結構設計來合理和及時處理\封固上部井段薄弱的易破裂地層和易壓差卡鉆的正常壓力地層,避免這種矛盾.1>方法適用的井況：如果設計井上部井段有相對薄弱的易破裂地層1802>設計條件：需要首先建立設計井所在地區(qū)的地層壓力和地層破裂壓力剖面,如圖7-2所示.圖中縱坐標表示井深,橫坐標表示地層壓力和地層破裂壓力的當量密度.2>設計條件：需要首先建立設計井所在地區(qū)的地層壓力和地層破裂1813>設計步驟：由于油層套管的下深取決于油氣層的位置和完井方法,所以設計步驟從中間套管開始.可依圖按由下向上,由內(nèi)向外的順序逐層設計<以圖7-2為例詳細說明>.3>設計步驟：由于油層套管的下深取決于油氣層的位置和完井方法182圖7-2井身結構設計圖圖7-21831.2設計原理1>正常作業(yè)工況的必封點深度<注：正常作業(yè)工況指起下鉆、鉆進>在滿足近平衡壓力鉆井條件下,某一層套管井段鉆進中所用最大鉆井液密度m應大于或等于該井段最大地層壓力梯度當量密度pmax與該井段鉆進中可能產(chǎn)生的最大抽汲壓力梯度當量密度Sb之和,以防止起鉆中抽汲造成溢流.即：1.2設計原理184下鉆中使用這一鉆井液密度,在井內(nèi)將產(chǎn)生一定的激動壓力Sg考慮地層破裂壓力檢測誤差,給予一個安全系數(shù)Sf.則該層套管可行裸露段底界<或該層套管必封點深度>下鉆中使用這一鉆井液密度,在井內(nèi)將產(chǎn)生一定的激動壓力Sg考1852>出現(xiàn)溢流約束條件下的必封點深度正常鉆井時,按近平衡壓力鉆井設計鉆井液密度為：

鉆至某一井深Dx時,發(fā)生一個大小為Sk的溢流,停泵關閉防噴器,立管壓力讀數(shù)為psd：

2>出現(xiàn)溢流約束條件下的必封點深度186關井后井內(nèi)有效液柱壓力方程為：

pmE=pm+psd關井后井內(nèi)有效液柱壓力方程為：1873>壓差卡鉆約束條件下的必封點深度下套管中,鉆井液密度為<pmax+Sg>,當套管柱進入低地層壓力井段會有壓差粘附卡套管的可能,故應限制壓差值.限制壓差值在正常壓力井段為pN,異常壓力地層為pA.就是說,鉆開高壓層所用鉆井液產(chǎn)生的液柱壓力比低壓層所允許的壓力高.即pm-ppminpN<或pA>3>壓差卡鉆約束條件下的必封點深度188在井身結構設計中,由前述兩條件之一設計出該層套管必封點深度后,一般用上式來校核是否能安全下到必封點位置.在井身結構設計中,由前述兩條件之一設計出該層套管必封點深度后1891.3設計的基礎參數(shù)地質(zhì)參數(shù)：1>巖性剖面及故障提示；2>地層壓力和梯度剖面；3>地層破裂壓力梯度剖面.1.3設計的基礎參數(shù)190工程參數(shù)：1>抽汲壓力系數(shù)Sb：以當量鉆井液密度表示,單位g/cm3.美國墨西灣地區(qū)Sb取值0.06,我國中原油田Sb=0.015～0.049.2>激動壓力系數(shù)Sg：以當量鉆井液密度表示,單位g/cm3.Sg可用計算激動壓力的公式計算,美國墨西灣地區(qū)Sg取值0.06,我國中原油田Sg=0.015～0.049.工程參數(shù)：1913>地層壓裂安全增值Sf：以當量鉆井液密度表示,單位g/cm3.Sf是考慮地層破裂壓力檢測有誤差而附加的,此值與地層破裂壓力檢測精度有關,可由地區(qū)統(tǒng)計資料確定.美國油田Sf取值0.024,我國中原油田取值為0.02～0.03.3>地層壓裂安全增值Sf：以當量鉆井液密度表示,單位g/cm1924>井涌允量Sk：以當量鉆井液密度表示,單位g/cm3.由于地層壓力檢測有誤差,溢流壓井時,限定地層壓力當量密度增加值為Sk.此值由地區(qū)壓力檢測精度和統(tǒng)計數(shù)據(jù)確定.美國油田一般取Sk=0.06,我國中原油田取Sk=0.05～0.10.4>井涌允量Sk：以當量鉆井液密度表示,單位g/cm3.由于1935>壓差允值pN<pA>：裸眼中,鉆井液柱壓力與地層孔隙壓力的差值過大,除使機械鉆速降低外,也是造成壓差卡鉆的直接原因,這會使下套管過程中發(fā)生卡套管事故,使已鉆成的井眼無法進行固井和完井工作.5>壓差允值pN<pA>：194壓差允值和工藝技術有很大關系.壓差允值的確定,各油田可以從卡鉆資料中<卡點深度,當時鉆井液密度、卡點地層孔隙壓力等>反算出當時的壓差值.再由大量的壓差值進行統(tǒng)計分析得出該地區(qū)適合的壓差允值.壓差允值和工藝技術有很大關系.壓差允值的確定,各油田1951.4設計方法和步驟1>求中間套管下入深度的假定點確定套管下入深度的依據(jù),是在鉆下部井段的過程中所預計的最大井內(nèi)壓力不致壓裂套管鞋處的裸露地層.利用壓力剖面圖中最大地層壓力梯度ρpmax求上部地層不致被壓裂所應具有的地層破裂壓力梯度的當量密度ρfmin.1.4設計方法和步驟196ρfmin的確定有兩種方法,當鉆下部井段時如肯定不會發(fā)生井涌,可用式<7-1>計算：<7-1>在橫坐標上找出地層的設計破裂壓力梯度,從該點向上引垂直線與破裂壓力線相交,交點所在的深度即為中間套管下入深度假定點<D21>.ρfmin的確定有兩種方法,當鉆下部井段時如肯定不會發(fā)生井涌197圖7-2井身結構設計圖圖7-2198用Dpmax表示剖面圖中最大地層壓力梯度點所對應的深度.若預計要發(fā)生井涌,可用式7-2計算：<7-2>上式中的D21用試算法求,試取D21的值代入上式求ρfmin；再在圖7-2上求D21所對應的實際ρfmin.若計算值略小于實際值,則D21即為中間套管下入深度的假定點.否則另取D21值計算,直到滿足要求.用Dpmax表示剖面圖中最大地層壓力梯度點所對應的深度.若預199圖7-2井身結構設計圖圖7-22002>驗證中間套管下到D21是否有被卡的危險先求該井段最小地層壓力