油商秘★5年构 造：鄂尔多斯盆地伊陕斜坡 井 别：天然气开发井井 型：定向井桃2-20-2井压裂试气施工设计江汉石油管理局井下测试公司长庆试气项目部2010年09月08日中国石油桃2-20-2井压裂试气施工设计设计单位：江汉石油管理局井下测试公司设计人：田美文日期： 2010.09.08审核意见：审核人：日期：审批意见（甲方）：审批人（甲方）：日期：一、基本数据1.1 钻井基本数据（见表1）表1 钻井基本数据表井号桃2-20-2 地理位置内蒙古自治区乌审旗苏力德镇苏木朝岱嘎查地面海拔(m) 1272.48 构造位置鄂尔多斯盆地伊陕斜坡补心海拔(m) 1277.83 开钻日期2010.7.2 完钻日期2010.7.28 完井日期2010.7.31 完钻层位山西组完钻井深(m) 3577.0 套补距(m) 5.95 人工井底（m）3552.30 完井方法套管完井造斜点井深(m) 820.0 最大井斜25.64°/2075m 井底位移(m) 678.85完井试压（MPa）30 预测地层压力（MPa）盒8：30.1山1：30.5有害气体预测硫化氢含量:0-4mg/m3套管外径(mm) 壁厚(mm) 钢级下入深度(m) 水泥返深(m) 表层套管244.5 8.94 J55 479.00 地面气层套管139.7 9.17 N80 1077.842756.0 J55 3161.10N80 3572.34短套管位置(m) 3388.90-3391.90气层附近接箍位置/分级箍位置(m) /声幅解释结果固井质量：合格变密度解释结果/钻井异常提示/1.2气层基本数据（见表2-1.2.3）表2-1 研究院解释气层电测解释数据表层位气层井段(m) 厚度(m)电阻率(Ωm)时差(μs/ m)密度(g/cm3)泥质含量(%)孔隙度(%)基质渗透率(10-3μm2)含气饱和度(%)解释结果顶深底深盒8下13454.8 3457.3 2.5 47.29 261.78 2.42 8.38 14.85 3.569 82.00 气层山113480.9 3484.6 3.8 71.30 247.24 2.48 11.06 11.23 0.593 79.58 气层山133504.0 3507.3 3.3 87.19 220.38 2.58 12.82 6.20 0.121 67.40 气层3507.3 3510.8 3.5 183.34 221.22 2.55 9.07 6.91 0.165 80.32 气层山213519.6 3521.8 2.1 89.79 224.11 2.56 10.82 6.30 1.752 55.16 含气层3521.8 3524.5 2.8 137.67 229.19 2.50 7.25 8.24 2.761 72.32 气层表2-2 测井站测解气层电释数据表层位气层井段(m) 厚度(m)电阻率(Ωm)时差(μs/ m)密度(g/cm3)泥质含量(%)孔隙度(%)基质渗透率(10-3μm2)含气饱和度(%)解释结顶深底深盒8下13454.6 3457.2 2.6 45.16 260.78 2.43 14.53 12.87 1.600 60.88 气层山113480.9 3484.8 3.9 71.81 246.40 2.49 15.12 10.90 0.990 63.24 气层山133504.1 3507.4 3.3 85.81 220.38 2.58 17.40 6.60 0.140 47.44 差气层3507.3 3510.8 3.5 179.76 221.24 2.55 13.28 6.76 0.210 62.02 气层山213519.8 3522.4 2.6 91.56 224.52 2.56 14.95 7.24 0.210 53.58 差气层3522.4 3524.5 2.1 156.99 231.31 2.48 10.37 8.44 0.410 68.77 气层表2-3 气层邻井效果对比表井号项目桃2-20-9C2 桃2-20-10 桃2-20-2盒8 山1 盒8 山1 山2 盒8下山1 山2测井综合解释成果有效厚度（m） 2.8 2.0 6.0 3.6 4.3 2.5 10.6 2.8 2.1 孔隙度（%）14.25 6.23 7.88 5.21 5.84 14.85 8.24 8.24 6.30 基质渗透率（10-3μm2）2.619 0.126 0.474 0.142 0.1673.569 0.305 2.761 1.752 含气饱和度（%）82.65 67.09 50.80 71.70 73.20 82.00 76.03 72.32 55.16 综合解释结果气层气层含气层气层含气层气层气层气层含气层气测结果全烃含量(%)最大7.1960 26.3794 10.8100 12.2600 32.9000 86.2342 87.7487 84.6422 基值0.8323 2.4273 1.7400 0.2800 4.9900 1.4257 0.9937 0.7072q AOF（×104m3/d）地层压力（MPa）30.1（预测）30.5（预测）30.7（预测）硫化氢含量（mg/m3）桃2区块:0～4二氧化碳含量（%）桃2区块: 0～1.52二、设计依据及试气方式2.1 设计的依据2.1.1依据长庆油田公司苏里格气田研究中心编写的《桃2-20-2井试气地质设计》和川庆钻探工程有限公司工程技术研究院编写的《桃2-20-2井试气工程设计》进行编写。
2.1.2执行Q/SY 53-2002 《试油（气）试采设计规范》。
2.1.3 SY/T 6125-2006 《气井试气、采气及动态监测工艺规程》。
2.2 试气方式常规试气工艺。
三、试气施工工序1、通井、洗井、试压2、替入压井液3、电缆射孔4、压裂施工5、放喷排液及诱喷根据压裂后开井放喷的时间要求采用3-8mm油嘴由小到大控制放喷。
若喷不通，则采用气举诱喷方式，诱喷后用油管控制放喷排液。
6、求产四、参数的计算与选择4.1 管柱强度计算本次压裂，井口限压70MPa，平衡压力为25MPa，预测本井上古地层盒8下地层压力30.1Mpa，山1地层压力30.5Mpa，山2地层压力30.7Mpa4.1.1套管与油管强度（见表3）表3 套管、油管性能数据表管柱类型尺寸钢级壁厚mm内径mm外径mm重量Kg/m抗拉强度KN抗内压强度MPa抗外挤强度MPa下深m水泥返高m套管95/8J55 8.94 226.6 244.5 53.57 1881.6 24.27 13.927 479.0 地面51/2N80 9.17 121.4 139.7 29.76 1903.8 63.363 60.881 3572.34 2756油管2⅞N80 5.51 62.0 73.02 9.67 645.13 72.9 77.0 3490.04.1.2套管与油管强度校核（见表4）表4 管柱强度校核表管柱类型项目安全系数结论套管抗内压强度校核 1.91 安全油管抗拉强度校核 1.21 安全抗内压强度校核井口位置：1.62 安全油管中部位置：2.12 安全封隔器位置：1.82 安全4.2 射孔参数4.2.1射孔方式：电缆输送常规射孔4.2.2射孔液：射孔液配方:0.3%JF-50+5.0%KCL+清水, 射孔液40m3，液面深度 0m。
4.2.3射孔参数（见表5）表5 射孔参数表层位气层井段(m) 厚度(m) 射孔井段(m) 厚度(m) 射孔枪弹射孔相位孔密(孔/m)盒8下13454.8-3457.3 2.5 3453.0-3456.0 3.0SYD-102 （127）60°16山113480.9-3484.6 3.8 3481.0-3484.0 3.0山133504.0-3507.3 3.33506.0-3509.0 3.0 3507.3-3510.8 3.5山213519.6-3521.8 2.13521.0-3524.0 3.0 3521.8-3524.5 2.8五、试气压裂主要设备、工具及器材5.1 试气主要设备、工具及器材表5-1 试气设备、工具及器材表序号项目名称型号、规格数量备注（标准）1 井架修井机井架XJ350 12 动力设备修井机XJ350 13 游动系统游动滑车大于800KN 14 动力设备发电机100KW 15 井口KQ65-70 KQ65/70 16 储液罐30m3 满足施工需要217 井控设施防喷器2SFZ18-35防喷器35MPa 1油管旋塞30MPa 1 开关工具齐全完好防喷井口35MPa 1 与作业井口匹配8 消防器材35Kg灭火器2具8Kg灭火器4具消防斧1把消防锨4把消防桶4个消防砂2方消防毛毡10条9 安全检查与防护设施正压式呼吸器6套有毒有害气体监测仪4台应急药箱1个10 其它5.2 压裂施工主要设备及材料表5-2 压裂主要设备序号设备名称规格型号单位数量备注（标准）1 主压车2000 台 5 满足最大施工排量要求2 混砂车台 1 与主压车配套，保证连续加砂，配齐比例泵3 仪表车台 1 现场必须能打印出施工曲线4 压裂管汇套 1 与主压车配套5 水泥车ACF-700B 台 16 砂罐车台7 满足施工需要7 配液设备套 18 液氮泵车台 1 必须满足泵注程序液氮最大排量要求9 液氮罐车台 2表5-3 液罐、压裂用水及液氮准备表名称数量产地30m3液罐(个) 21 中国活性水用水(m3) 60 本地饮用水原胶液用水(m3) 570 本地饮用水液氮(m3) 20.1 中国表5-4 压裂配液材料用量表材料名称原胶液(570m3)Kg交联液(4.0m3)kg活性水(60m3)Kg实际用量kg 备注羟丙基胍尔胶3300 3300 山东昊鑫JF-50气井助排剂2850 180 3030 山东昊鑫JM-100杀菌剂570 570 山东昊鑫Na2CO3纯碱850 850 山东海化JFP-2起泡剂2850 2850 山东昊鑫KCl氯化钾5700 5700 俄罗斯JOP-2粘土稳定剂1710 180 1890 山东昊鑫TA-1温度稳定剂570 570 山东昊鑫JL-1(A)胶联2400 2400 山东昊鑫JL-B胶联290 290 山东昊鑫（胶囊）LZEN 60 西安奥德过硫酸铵APS 45 陕西宝化六、施工步骤及要求6.1搬迁安装6.1.1根据井场现状、周边环境及当地风向，按照《长庆油田井下作业井控实施细则》的要求合理布置井场。
6.1.2按照相关标准立好井架，井架基础平稳牢固，地锚、绷绳符合要求。