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：
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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 地面海拔(m) 补心海拔(m) 完井日期 套补距(m) 造斜点井深(m) 完井试压（MPa） 套管 表层套管 桃2-20-2 1272.48 1277.83 2010.7.31 5.95 820.0 30 外径(mm) 244.5 地理位置 构造位置 开钻日期 完钻层位 人工井底（m） 最大井斜 预测地层压力 （MPa） 壁厚(mm) 8.94 内蒙古自治区乌审旗苏力德镇苏木朝岱嘎查 鄂尔多斯盆地伊陕斜坡 2010.7.2 山西组 3552.30 25.64°/2075m 盒8：30.1 山1：30.5 钢级 J55 N80 气层套管 139.7 9.17 J55 N80 短套管位置(m) 气层附近接箍位置 分级箍位置(m) 声幅解释结果 变密度解释结果 钻井异常提示 3388.90-3391.90 / / 固井质量：合格 / / 完钻日期 完钻井深(m) 完井方法 井底位移(m) 有害气体 预测 2010.7.28 3577.0 套管完井 678.85 硫化氢含量: 0-4mg/m3 下入深度(m) 水泥返深(m) 479.00 1077.84 3161.10 3572.34 2756.0 地面 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) 顶深 盒8下1 3454.8 山11 山13 山21 3480.9 3504.0 3507.3 3519.6 3521.8 底深 3457.3 3484.6 3507.3 3510.8 3521.8 3524.5 2.5 3.8 3.3 3.5 2.1 2.8 47.29 71.30 87.19 183.34 89.79 137.67 261.78 247.24 220.38 221.22 224.11 229.19 2.42 8.38 14.85 6.20 6.91 6.30 8.24 3.569 0.593 0.121 0.165 1.752 2.761 82.00 79.58 气层 气层 2.48 11.06 11.23 2.58 12.82 2.55 9.07 2.56 10.82 2.50 7.25 泥质 厚度 电阻率 时差 密度 含量 (m) (?m) (μs/ m) (g/cm3) (%) 孔 基质 含气 解释 隙度 渗透率 饱和度 结果 (%) (10-3?m2) (%) 67.40 气层 80.32 气层 55.16 含气层 72.32 气层
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表2-2 测井站测解气层电释数据表 层位 盒8下1 山11 山13 山21 气层井段(m) 顶深 3454.6 3480.9 3504.1 3507.3 3519.8 3522.4 底深 3457.2 3484.8 3507.4 3510.8 3522.4 3524.5 泥质 厚度 电阻率 时差 密度 含量 (m) (?m) (μs/ m) (g/cm3) (%) 2.6 3.9 3.3 3.5 2.6 2.1 45.16 71.81 85.81 179.76 91.56 156.99 260.78 246.40 220.38 221.24 224.52 231.31 2.43 2.49 2.58 2.55 2.56 2.48 孔 基质 含气 解释 隙度 渗透率 饱和度 结 (%) (10-3?m2) (%) 1.600 0.990 0.140 0.210 0.210 0.410 60.88 气层 63.24 气层 47.44 差气层 62.02 气层 53.58 差气层 68.77 气层 14.53 12.87 15.12 10.90 17.40 6.60 13.28 6.76 14.95 7.24 10.37 8.44 表2-3 气层邻井效果对比表
桃2-20-9C2 项 目 盒8 山1 2.0 有效厚度（m） 2.8 孔隙度（%） 14.25 6.23 测井综基质渗透率2.619 0.126 合解释（10-3μm2） 成果 含气饱和度82.65 67.09 （%） 综合解释结果 气层 气层 气测结全烃含最大 7.1960 26.3794 果 量(%) 基值 0.8323 2.4273 qAOF（×104m3/d） 井 号 地层压力 （MPa） 硫化氢含量（mg/m3） 二氧化碳含量（ %） 桃2-20-10 盒8 山1 山2 6.0 3.6 4.3 7.88 5.21 5.84 0.474 50.80 0.142 71.70 0.167 73.20 盒8下 2.5 14.85 3.569 82.00 桃2-20-2 山1 山2 10.6 2.8 2.1 8.24 8.24 6.30 0.305 76.03 2.761 1.752 72.32 55.16 含气层 气层 含气层 气层 气层 气层 含气层 10.8100 12.2600 32.9000 86.2342 87.7487 84.6422 1.7400 0.2800 4.9900 1.4257 0.9937 0.7072 30.1 30.5 30.7（预测） （预测） （预测） 桃2区块:0～4 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
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中国石油 桃2-20-2井压裂试气施工设计 第4页 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30.7Mpa 4.1.1套管与油管强度（见表3）
表3 套管、油管性能数据表 管柱类尺 型 套管 油管 寸 95/8 2? 钢 级 J55 壁厚 mm 8.94 内径 mm 外径 mm 重量 Kg/m 抗拉 强度 KN 抗内压 抗外挤 强度 MPa 24.27 72.9 强度 MPa 13.927 77.0 下深 m 479.0 3490.0 水泥 返高 m 地面 2756 226.6 244.5 53.57 1881.6 62.0 73.02 9.67 645.13 51/2 N80 9.17 N80 5.51 121.4 139.7 29.76 1903.8 63.363 60.881 3572.34 4.1.2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 套管 油管 项目 抗内压强度校核 抗拉强度校核 抗内压强度校核 安全系数 1.91 1.21 井口位置：1.62 油管中部位置：2.12 封隔器位置：1.82 结论 安全 安全 安全 安全 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 盒8下1 山11 山13 山21 气层井段(m) 3454.8-3457.3 3480.9-3484.6 3504.0-3507.3 3507.3-3510.8 3519.6-3521.8 3521.8-3524.5 厚度(m) 2.5 3.8 3.3 3.5 2.1 2.8 射孔井段(m) 3453.0-3456.0 3481.0-3484.0 3506.0-3509.0 3521.0-3524.0 厚度(m) 3.0 3.0 3.0 3.0 SYD-102 （127） 60° 16 射孔枪弹 射孔 相位 孔密 (孔/m)
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