鄂尔多斯盆地杭锦旗东胜气田锦58井区JPH-373井钻井工程设计中国石油化工股份有限公司华北油气分公司二○一七年八月鄂尔多斯盆地杭锦旗东胜气田锦58井区JPH-373井钻井工程设计设计单位：华北油气分公司石油工程技术研究院设计人：初审人：审批单位：华北油气分公司审核人：梁文龙审批人：中国石油化工股份有限公司华北油气分公司二○一七年八月设计审批意见原则同意该设计，同时提出以下要求，请一并执行。
1、本井施工斜导眼完后，着陆点深度均要根据地层变化作相关调整。
为加快作业进度对回填部分斜导眼的轨迹符合率在满足中靶前提下不做严格要求；钻穿导眼目的层后，可根据快速钻进需要改变钻井方式和钻具组合。
2、二开下技术套管间隙较小，井队和固定队应根据实钻情况制定完善的通井、下套管及固井措施；钻井过程中出现漏失的，下套管前通井需堵漏并做不低于3MPa的承压试验，否则不能下套管，确保固井质量符合要求，特别注意下完套管后固井前循环钻井液排量要控制在环空返速在1.2m/s以上。
3、技术套管固井前钻井队充分作好井眼准备工作，通井正常后方可进行下套管作业，水泥浆性能试验要取现场水质进行检测。
4、本井完井管柱结合实钻情况和投产方式另行通知。
中国石油化工股份有限公司华北油气分公司2017年8月目录1.设计依据 (1)2.地质概况 (2)3.井身结构及套管程序 (6)4.井眼轨道设计 (8)5.测量方案及轨迹计算方法 (13)6.钻井设备及管理要点 (14)7.钻具组合及强度校核 (16)8.钻井完井液设计 (21)9.钻头及钻井参数设计 (26)10.钻开水平段目的层技术措施 (27)11.井身质量要求 (27)12.固井设计 (28)13.油气井压力控制 (33)14.复杂情况对策 (47)15.健康、安全与环境管理要点 (49)16 弃井要求 (52)17 风险识别及削减措施 (54)18.施工进度预测 (57)19.钻井主要材料计划 (57)20.资料提交 (58)附录1：工程应急预案 (59)1.设计依据1.1《JPH-373井钻井地质设计》1.2 JPH-373井钻井设计引用主要标准1、GB/T 31033-2014《石油天然气钻井井控技术规范》2、GB 31571-2015《石油化学工业污染物排放标准》3、Q/SH 0532-2013 《水平井钻井定向施工工艺规程》4、Q/SH 0653-2015《废弃井封井处置规范》5、Q/SH S0003.1-2004 《天然气井工程安全技术规范》6、SY/T 5087—2005 《含硫化氢油气井安全钻井推荐作法》7、SY/T 5088-2008 《钻井井身质量控制规范》8、SY/T 5333-2012《钻井工程设计格式》9、SY/T 5416.3-2016《定向井测量仪器及检验》10、SY/T 5431-2008 《井身结构设计方法》11、SY/T 5435-2012 《定向井轨道设计与轨迹计算》12、SY/T 5480-2007《固井设计规范》13、SY/T 5619-2009 《定向井下部钻具组合设计方法》14、SY/T 5724-2008《套管柱结构与强度设计》15、SY/T 5955-2004《定向井井身轨迹质量》16、SY/T 5964-2006 《钻井井控装置组合配套、安装调试与维护》17、SY 5974-2014《钻井井场、设备、作业安全技术规程》18、SY/T 6137—2012 《含硫化氢的油气生产和天然气处理装置作业的推荐作法》19、SY/T 6160-2014 《防喷器检查和维修》20、SY/T 6277—2005 《含硫油气田硫化氢监测与人身安全防护规程》21、SY/T 6396—2014《丛式井平台布置及井眼防碰技术要求》22、SY/T 6426-2005 《钻井井控技术规程》23 、SY/T 6276-2014《石油天然气工业健康、安全与环境管理体系》24、SY/T 6646-2006 《废弃井及长停井处置指南》25、SY-T 6789-2010 《套管头使用规范》26、SY 5225-2012 《石油天然气钻井、开发、储运防火防爆安全生产技术规程》27、《安全、环境与健康（HSE）管理体系》—中国石油化工集团公司28、《安全环保管理规章制度》—华北石油局、华北油气分公司29、中石化华北油气分公司《井控管理规定与实施细则（2015年修订）》30、中石化华北油气分公司《丛式井组钻井防碰措施及技术要求》31、中国石化油[2015]374 号《中石化井控管理规定》1.3 《鄂尔多斯盆地北部地区钻井工程总体设计方案》1.4 本区已钻井资料1.5 邻井及工区已完钻水平井复杂情况提示及对策JPH-373井位于井漏高风险区，邻井JPH-351井距离本井454.75m，该井在钻至刘家沟组2490-2520m发生井漏，共漏失钻井液120m3，损失时间1.94d；钻至石千峰组6211m和2718m发生井漏，共漏失钻井液110m3，损失时间3.0d；钻至上石盒子组A 点3185m发生漏失，共漏失钻井液80m3，损失时间2.85d.JPH-373图1-1 JPH-373井在钻井风险图版上的位置2.地质概况2.1 钻井性质：开发井（水平井）2.2 井口位置2.2.1地理位置：内蒙古自治区杭锦旗锡尼镇道涝呼都格嘎查。
2.2.2 构造位置：鄂尔多斯盆地伊陕斜坡北部。
2.2.3 相对位置：JPH-373井井口位于JPH-351井井口290 °方向454.75m处。
2.3 坐标：井口及导眼靶点、A靶点、B靶点坐标，见表2-1。
表2-1 JPH-373井井口及主要靶点设计表2.4 设计井深：井深4296.32m；垂深：2982m（B点）。
2.5 设计方位：345°2.6 目的层：二叠系下统下石盒子组盒3段。
2.7 完钻层位2.7.1导眼完钻层位：中元古。
2.7.2水平段完钻层位：二叠系下统下石盒子组盒3段。
2.8 完钻原则2.8.1导眼完钻原则：钻穿盒1（预测垂深3049.98m-3110.18m）再钻45m(斜深)。
2.8.2水平段完钻原则：钻达设计B靶点。
2.9 完井方式：裸眼完井，具体见完井设计。
2.10地层孔隙压力及井控风险提示图2-1 地层孔隙压力预测图2.10.1 水平段井底压力预测表2-2 东胜气田目的层DST测试压力参考表依据本区已钻井的资料，盒3平均地层压力系数为0.92，预测本井主要目的层盒3地层压力27.73MPa。
2.10.2 井控风险提示本井为鄂尔多斯盆地东胜气田十里加汗工区的一口产能建设水平井，本区局部发育层间小断层，钻遇破碎带易发生井漏、钻具放空、钻速加快等现象。
本区盒3段J58P7H 井试气无阻流量37.8×104m3/d 、盒1段JPH-313井试气无阻流量39.8×104m3/d，根据华北石油局、华北分公司《井控管理规定与实施细则（2015年修订版）及工程技术管理部[2017]18号工单》，该井钻井井控风险评价为中风险井。
本井导眼完钻层位山西组，已完成测试井尚未发现高危害级别气体（如硫化氢等），但邻区大牛地气田奥陶系层位钻井、测试检测出达到高危害级别的硫化氢气体，本井导眼钻井过程中应提高警惕。
本区处于伊盟隆起与伊陕斜坡结合部，古生界及其下部地层由南向北不同程度超覆于太古界基底之上，本设计虽未预测，但在导眼钻进过程中若经现场判断钻遇奥陶系及其下部碳酸盐岩地层时，要求必须首先立即启动应急预案并做好硫化氢安全防护，再向有关部门汇报；如果现场判断钻遇奥陶系及其下部碳酸盐岩地层必须严格执行《SY/T 5087—2005 含硫化氢油气井安全钻井推荐作法》、SY /T6610—2005《含硫化氢油气井井下作业推荐方法》、SY 6137—2012《含硫化氢油气生产和天然气处理装置作业安全技术规程》、《SY/T 6277—2016 含硫油气田硫化氢监测与人身安全防护规程》。
同时，严格按规定进行硫化氢气体检查及防控。
2.11 井底温度预测根据邻井计算地温梯度为 2.73℃/100m，地面年平均温度按6℃计算，预计本井导眼井底温度为91.94℃。
2.12 地层倾角预测根据区域地质资料及实钻资料，预测本井上部地层倾角小于1°。
2.13 钻遇地层预测表2.13.1 导眼钻遇地层预测表2-3 JPH-373井导眼钻遇地层预测简表地层系统垂深(m)垂厚(m)岩性简述界系统组段代号新生界第四系全新统Q420.00 20.00浅灰黄色砂土层。
中生界白垩系下统志丹群K1z717.00 697.00浅棕灰色粗、中、细砂岩与棕色泥岩呈不等厚互层，底部为杂色含砾粗砂岩。
侏罗系中下统安定组J2a977.00 260.00中上部为棕色中砂岩与棕色泥岩呈略等厚互层夹棕灰色粉砂岩；底部为棕褐色中砂岩。
直罗组J2z1137.00 160.00中上部为浅灰色中砂岩与绿灰、灰绿色泥岩呈略等厚互层；底部为浅灰色粗砂岩。
延安组J1-2y1437.00 300.00灰色、深灰色泥岩、灰黑色炭质泥岩与浅灰色中、细砂岩呈略等厚互层夹煤层。
三叠系上统延长组T3y2010.00 573.00上部为浅灰、灰绿色中、细砂岩与灰、深灰色泥岩呈略等厚互层夹黑色炭质泥岩；下部为浅灰色、棕色粗、中、细砂岩与灰、深灰色泥岩呈不等厚互层。
中统二马营组T2e2130.00 120.00浅棕灰色中、细砂岩与棕、棕红色泥岩呈略等厚互层。
下统和尚沟组T1h2410.00 280.00浅棕灰色中、细砂岩与棕色泥岩呈不等厚互层。
刘家沟组T1l2596.76 186.76浅棕灰色细砂岩与棕褐色泥岩呈等厚互层上古生界二叠系上统石千峰组P2sh2900.62 304.42棕褐色、棕红色泥岩与浅棕灰色细砂岩呈等厚互层上石盒子组P2s2981.35 80.73棕褐色、灰色泥岩与浅灰色细砂岩呈等厚互层下统下石盒子组盒3P1x33019.6838.33浅灰色中砂岩与棕褐色泥岩呈层厚互层盒2P1x23049.98 30.30棕褐色泥岩与浅灰色细砂岩呈略等厚互层盒1P1x13110.18 60.20浅灰色细砂岩与棕褐色、灰色泥岩呈等厚互层山西组山2 P1s23135.48 25.30深灰色泥岩、灰黑色炭质泥岩与浅灰色中砂岩呈等厚互层。
中元古P2t3155.18（未穿）19.70浅棕灰色石英岩。
注：表中垂深、导眼靶点均从地面起算，且均采用井口实际放样海拔1434.38m。
2.13.2 主井眼钻遇地层预测表2-4 JPH-373井主眼钻遇地层预测简表地层系统垂深(m)垂厚(m)岩性简述界系统组段代号新生界第四系全新统Q420.00 20.00浅灰黄色砂土层。
中生界白垩系下统志丹群K1z717.00 697.00浅棕灰色粗、中、细砂岩与棕色泥岩呈不等厚互层，底部为杂色含砾粗砂岩。