1、ICS 75020E 13备案号：448902014 N B中华人民共和国能源行业标准NBT 100052014煤层气钻井工程设计格式Drilling design form for coal bed methane well20140318发布 201 40801实施国家能源局 发布前言l范围2钻井工程设计项目目 次NB，T 1000520142 1资料性项目 22规范性项目-3钻井工程设计格式31资料性项目格式- 32规范性项目格式-附录A(资料性附录)封面格式 附录B(资料性附录)设计、审核人员名单格式附录c(资料性附录)审查意见格式附录D(资料性附录)审查人员名单格式附录E(资料性附录
2、) 目录格式oo叫110屯他BMMNB，T 100052014刖 舌本标准按照GBFF 112009标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写给出的规则起草。本标准由能源行业煤层气标准化技术委员会(NEATC 13)提出并归口。本标准起草单位：中国石化集团华东石油局、中国石化集团石油工程技术研究院。本标准起草人：王彦祺、沈建中、袁明进、杨力、牛新明、朱智超、龙志平、冯大鹏、白彬珍、陈生伟。1范围煤层气钻井工程设计格式本标准规定了能源行业煤层气井钻井工程设计的项目和格式。本标准适用于能源行业煤层气直井、定向井的钻井工程设计格式。2钻井工程设计项目钻井工程设计的全部项目分为资料性项目和规范性项目两类
3、。21资料性项目资料性项目包括：a)封面：b)设计、审核人员名单；c)审查意见；d)审查人员名单：e) 目录。2 2规范性项目规范性项目包括：a)设计依据及井位地质概况：b)钻井设计；C)特殊工艺设计；d)钻井液设计；e)固井设计；f)井控设计；g)完井要求；h)健康、安全与环境管理要求；i) 工程计划与技术指标：J) 验收和上交资料。3钻井工程设计格式31资料性项目格式311封面封面(A4幅一页)格式见图A1。31 2设计、审核人员名单设计、审核人员名单(A4幅一页)格式见图B1。3 1 3审查意见审查意见(A4幅一页)格式见图C1。314审查人员名单审查人员名单(A4幅一页)格式见图D1。
4、NBT 100052014I,IBT 100052014315目录目录(A4幅一页)格式见图E1。32规范性项目格式321 设计依据及井位地质概况3，2，11设计依据3212井位及地质概况3 2121井位地理位置：构造位置：井口坐标：皿l靶坐标：皿2靶坐标：尼32122并别3 2123井型32124目的煤层32125完钻原则32126完钻垂深3 2127完井方式32128钻探目的32129地质分层预测地质分层预测见表1。地面海拔m：靶点垂深m：靶点垂深m：表1地质分层预测地层单元 预测煤层埋深及 地层产状 地层可钻预测底界厚度 接触深度 煤层厚度 岩性描述倾向 倾角 性及故障界 系 统 组 m
5、 关系m (。) (。) 提示3213地层压力及地层破裂压力预测地层压力及地层破裂压力预测见表2。表2地层压力及地层破裂压力预测井深层位 地层压力系数 地层破裂压力系数m3214地层测试要求3215邻井施工概况3 2 2钻井设计3221井身结构设计3 2 2 1 1井身结构设计说明232 212井身结构设计数据井身结构设计数据见表3。表3井身结构设计数据NB，T 100052014钻头尺寸 井深 套管尺寸 套管下深 水泥返深套管层序m表层套管技术套管生产套管(或尾管)32 213井身结构示意图3222井眼轨道设计32221井眼轨道设计数据井眼轨道设计数据见表4和表5。表4井眼轨道设计剖面类型井
6、底设计垂深 井底设计斜深最大井斜角 井底闭合距(。)造斜点井深 靶心设计方位(。)磁偏角 造斜率(o) (。)m垂深 斜深m mI靶数据闭合距 靶区半径垂深 斜深m m2靶数据闭合距 靶区半径斜深 垂深 井斜角 方位角 水平位移节点数据m m (o) (。)直井段增斜段稳斜段NBT 100052014表5轨道设计各点数据测深 井斜 方位 垂深 水平位移 北坐标 东坐标 闭合方位 全角变化率 备注m (。) (。) m m m (。) (。)m32 222井眼轨道垂直投影示意图32 2 23井眼轨道水平投影示意图32224井眼轨道立体投影示意图3 2 2 3邻近井防碰扫描32231防碰扫描数据最
7、近点数据见表6，邻井实钻轨迹见表7。表6最近点数据邻井 参考井 参考井 参考井 参考井 中心线 中心线 邻井 邻井 邻井 邻井测深 垂深 北坐标 东坐标 中心距 倾角 方位 测深 垂深 北坐标 东坐标名称(。) (。) m m m m表7邻井实钻轨迹参考井 参考井 参考井 参考井 中心距 中心线 中心线 邻井 邻井 邻井 邻井测深 垂深 北坐标 东坐标 倾角 方位 测深 垂深 北坐标 东坐标m(。) (。) m m m32232防碰扫描示意图322 4主要钻井设备性能要求主要钻井设备性能要求见表8。表8主要钻井设备性能要求序号 设各项目 性能要求 备注钻深能力1钻机最大提升能力2kN钻井泵功率
8、3kW发电机组输出功率dkW动力机组最大输出功率5kW4表8(续)NB，T 100052014序号 设各项目 性能要求 备注钻台高度要求6井控设备压力级别7MPa8 固控设备3225井身质量要求井身质量要求见表9。表9井身质量要求井段 最大井斜角 井底水平位移 全角变化率 平均井径扩大率 测量间距m (o) (o)m 3226钻具组合设计32261钻具组合钻具组合见表lO。表10钻具组合开钻 钻进井段 钻具组合次序32262钻具强度校核图(抗拉强度、抗扭强度)3 2 2 6 3钻具的摩擦阻力与扭矩分析图3 22 7钻头及钻井参数设计钻头设计见表l 1，钻井参数设计见表12。表11钻头设计尺寸
9、数量 钻进井段 进尺 纯钻时间 机械钻速序号 型号mm 只 m h mhl2NB，T 100052014表12钻井参数设计井段 喷嘴机械参数 水力参数序号 层位 组合 钻压 转速 排量 泵压 钻头压降 环空返速mkN Ls MPa MPa123228取心设计32281取心要求32282取心工具32283取心技术措施及施工作业要求322 9测量工具及要求测量工具及要求见表13。表13测量工具及要求名称 规格 性能要求 数量 备注测斜仪测斜绞车32210各次开钻重点技术措施及要求323特殊工艺设计3231 目的及技术要求3232设备、工具及性能要求3233工艺技术措施32 4钻井液设计3241煤层
10、保护和钻井液优选3 2 42钻井液体系和配方设计3 243钻井液性能设计钻井液性能见表14。表14钻井液性能层位 层位1 层位2井段m密度cm3漏斗黏度AF!失水mL6表14(续)NB，T100052014层位 层位1 层位2含砂量pH值固相含量3244钻井液配制和维护处理措施3245复杂情况的预防与处理3246固相控制3 2 4 7钻井液材料计划3247 1钻井液用量钻井液用量见表15。表15钻井液用量井段 地面循环 井眼容积 维护补充 总量m m332472钻井液材料消耗与储备钻井液材料消耗与储备见表16。表16钻井液材料消耗与储备数量 总量材料t t名称 一开 二开3248现场钻井液测试
11、仪器配套要求现场钻井液测试仪器配套要求见表17。表17现场钻井液测试仪器配套要求名称 数量 名称 数量3249现场钻井液管理要求325固井设计3251主要技术难点NB，T 10005201432 5 2固井主要工艺要求3253套管柱设计与强度校核3253。1基础数据基础数据见表18。表18基础数据套管 套管尺寸 封固井段 下套管时钻彗液密度 下次钻进钻井液密度 设计校核方法程序 Wcm3 gcm332532套管性能参数套管性能参数见表19。表19套管性能参数外径 壁厚 单位重量 抗挤强度 抗内压强度 抗拉强度套管层次 钢缓 扣型mm mm kNm MPa MPa kN325 3 3套管柱强度校
12、核套管柱强度校核见表20。表20套管柱强度校核套管 井段 套管套管规范 安全系数段长 累计尺寸壁厚 重量 抗外挤 抗内压S 抗拉程序 m 钢级 扣型 mkNm】 mm设计 实际 设计 实际 设计 实际32534各层套管强度校核图325 3 5各层套管串结构各层套管串结构见表2l。表21各层套管串结构井深 套管下深套管程序 套管串结构(自下而上) 备注m325 3 6套管扶正器安放要求套管扶正器安放要求见表22。表22套管扶正器安放要求NB，T 100052014套管尺寸 井眼尺寸 井段 扶正器问距套管程序 扶正器类型 扶正器数量m3 2 5 4水泥浆体系选择及性能要求水泥浆体系选择及性能见表2
13、3。表23水泥浆体系选择及性能套管程序水泥浆体系试验条件MPa密度g，cm3稠化时间API滤失量mL自由水mLL水泥石抗压强度MPam3 2 5 5水泥浆用量水泥浆用量见表24。表24水泥浆用量套管 套管尺寸 井眼尺寸 理论环容 水泥浆返深 封固段长 水泥量 附加系数 注水泥浆量程序 Um m3325 6固井主要附件固井主要附件见表25。表25固井主要附件设计用量附件名称 各注一开 二开9NB，T 1000520143257套管柱试压要求套管柱试压要求见表26。表26套管柱试压要求套管外径 试压值 稳压时间 允许压降开钻次序 试压介质 备注MPa MPa326井控设计3261井控设计依据326
14、2各次开钻井口装置示意图3263节流及压井管汇示意图3264井控预案及要点3 2 6 5各次开钻井控装置的试压要求井控装置的试压要求见表27。表27井控装置的试压要求试压要求开钻 名称 型号次序 试压值 稳压时间 允许压降MPa MPa3 2 6 6井控装置的安装及检查要求327完井要求3271完井井口装置3 2 72完井作业要求3 2 73弃井要求328健康、安全与环境管理要求3281健康、安全与环境管理体系3 2 8 2健康管理要求32 8 3安全施工措施要求3284环境保护要求3 2 8 5风险分析与控制32 8 51安全风险分析与控制安全风险分析与控制见表28。表28安全风险分析与控制
15、现有安全 危险 危险 风险度序号 层位 危险源 主要后果 建议控制措施控制措施 可能性 严重程度 R03 2 852环境风险分析与控制环境风险分析与控制见表29。表29环境风险分析与控制NB，T 100052014排放量 现有控制 企业 建议控制序号 活动 环境因素 状态 环境影响 法律使用量 措施 形象 措施3 29工程计划与技术指标3291工程施工计划工程施工计划见表30。表30工程施工计划井段 所需天数 累计天数序号 施工项目m d d3292工程进度计划图3293技术指标3210验收和上交资料3 2 101验收和上交资料的项目验收和上交资料包括：a)钻井工程班报表；b)钻井液班报表：c
16、)钻井参数仪记录卡：d)井控记录：e)钻井液处理记录：f) 固井施工记录：g)钻井井史；h)钻井施工技术总结；i) 取心施工技术总结：) 钻井液施工技术总结；k)固井施工技术总结：1) 复杂情况、事故处理记录及总结；m)特殊施工作业设计及总结；n)完井交井验收报告(完井交井验收书)：0)设计变更与修改记录；P)甲方要求的其他资料。32102上交资料要求上交资料要求有：a) 完井验收上交资料限期为完井后7日内；b)所有完井验收上交资料提交纸质文档，其中32101中g)o)项验收资料应同时提交电子文档。11NBT 100052014附录A(资料性附录)封面格式煤层气井钻井工程设计封面格式见图A1。
17、2图A1 煤层气井钻井工程设计封面格式附录B(资料性附录)设计、审核人员名单格式煤层气井钻井工程设计、审核人员名单格式见图B1。NB，T100052014图B1煤层气井钻井工程设计、审核人员名单格式NB，T 100052014附录C(资料性附录)审查意见格式煤层气井钻井工程设计审查意见格式见图C1。14图C1 煤层气井钻井工程设计审查意见格式附录D(资料性附录)审查人员名单格式煤层气井钻井工程设计审查人员名单格式见图D1。NB，T 100052014煤层气井钻井工程设计审查人员名单姓名 职称 工作部门 签名组长成员图D1 煤层气井钻井工程设计审查人员名单格式NBT 100052014附录E(资
18、料性附录)目录格式煤层气井钻井工程设计目录格式见图E1。6图E1煤层气并钻井工程设计目录格式徽黻9中华人民共和国能源行业标准煤层气钻井工程设计格式NB，T 100052014中国电力出版社出版、发行(北京市东城区北京站西街19号100005 http：Hwww cepp sgcc com ca)北京九天众诚印刷有限公司印刷2014年8月第一版 2014年8月北京第一次印刷880毫米1230毫米16开本1 25印张33干字印数0001-3000册统一书号1551232090定价11OO元敬告读者本书封底贴有防伪标签，刮开涂层可查询真伪本书如有印装质量问题，我社发行部负责退换版权专有 翻印必究15s1252egeRMB：1100t架建议：规程规范动力工程寸1oNlooo【H宙Z一5叫8叶0m会：0m耵耵Z川川B
