威頁調(diào)1井鉆井施工設(shè)計(jì)

貴州省頁巖氣資源調(diào)查評價(jià)黔西南區(qū)威頁調(diào)1井鉆井地質(zhì)設(shè)計(jì)貴州省煤礦地質(zhì)工程咨詢與地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測中心二〇一二年九月匯報(bào)人：田維江提綱威頁調(diào)1井基本概況鉆探設(shè)計(jì)依據(jù)及目的設(shè)計(jì)地層剖面及預(yù)設(shè)目的層位鉆井工程設(shè)計(jì)地球物理測井設(shè)計(jì)資料錄取設(shè)計(jì)經(jīng)費(fèi)預(yù)算施工及安全保障措施1威頁調(diào)1井基本概況勘探項(xiàng)目黔西南區(qū)頁巖氣資源調(diào)查評價(jià)井號威頁調(diào)1井井別調(diào)查井井型直井地理位置貴州省威寧縣鹽倉鎮(zhèn)興發(fā)村326國道構(gòu)造位置威寧北西向弧形構(gòu)造變形區(qū)小海背斜南東翼東段井口坐標(biāo)(西安80)縱坐標(biāo)（X）2832348.0橫坐標(biāo)（Y）35489692.0靶點(diǎn)坐標(biāo)北緯26°58′23″東經(jīng)104°28′05″地面海拔2495米設(shè)計(jì)井深1360米目的層位舊司組、祥擺組完鉆層位湯粑溝組提綱威頁調(diào)1井基本概況鉆探設(shè)計(jì)依據(jù)及目的設(shè)計(jì)地層剖面及預(yù)設(shè)目的層位鉆井工程設(shè)計(jì)地球物理測井設(shè)計(jì)資料錄取設(shè)計(jì)經(jīng)費(fèi)預(yù)算施工及安全保障措施2.1設(shè)計(jì)依據(jù)2鉆探設(shè)計(jì)依據(jù)及目的根據(jù)《黔西南區(qū)頁巖氣資源調(diào)查評價(jià)》子項(xiàng)目設(shè)計(jì)和年度工作任務(wù)要求，以及威頁調(diào)1井井位論證及相關(guān)研究成果為基礎(chǔ)部署實(shí)施：（1）井區(qū)位于揚(yáng)子準(zhǔn)地臺內(nèi)，下石炭統(tǒng)祥擺組、舊司組含氣泥頁巖較為發(fā)育，有效厚度達(dá)586m；（2）臨近地區(qū)露頭及鉆孔樣品分析顯示，下石炭統(tǒng)祥擺組、舊司組黑色泥頁巖有機(jī)質(zhì)平均含量1.667%，有機(jī)質(zhì)類型為II1型，生烴強(qiáng)度在該地區(qū)較高，具有頁巖氣商業(yè)勘探潛力；2.1設(shè)計(jì)依據(jù)2鉆探設(shè)計(jì)依據(jù)及目的（3）井區(qū)含氣頁巖層系沉積環(huán)境處在斷陷盆地內(nèi)，遠(yuǎn)離古陸剝蝕區(qū)，頁巖地層中夾一定含泥灰?guī)r，地層產(chǎn)狀平緩，目標(biāo)地層埋深適中，約310～1215m，滿足頁巖氣調(diào)查井對目的層段埋深的要求；（4）下石炭統(tǒng)祥擺組、舊司組泥質(zhì)蓋層分布穩(wěn)定，井位與附近地層高差小，無大型斷裂分布；井位周圍地形相對平坦，交通便利，水源有保障，用電方便，鉆井工程施工條件良好；（5）前期頁巖氣有利區(qū)優(yōu)選及資源量估算認(rèn)為威寧地區(qū)是下石炭統(tǒng)祥擺組、舊司組頁巖氣勘探有利區(qū)，頁巖氣資源量豐富。通過威頁調(diào)1井調(diào)查的實(shí)施，能很好的評價(jià)小海背斜祥擺組、舊司組頁巖氣勘探潛力，積極擴(kuò)展該地區(qū)頁巖氣勘探成果。2.2鉆探目的2鉆探設(shè)計(jì)依據(jù)及目的本區(qū)含頁巖地層為石炭系下統(tǒng)，目標(biāo)地層為石炭系下統(tǒng)祥擺組（C1x）、舊司組（C1j）。（1）獲取上司組、舊司組、祥擺組、湯耙溝組巖芯，了解石炭系下統(tǒng)地層及巖性組合情況，進(jìn)一步落實(shí)石炭系下統(tǒng)淺海相沉積環(huán)境的展布規(guī)律；（2）獲取威寧地區(qū)石炭系下統(tǒng)祥擺組（C1x）、舊司組（C1j）頁巖地層厚度、有機(jī)質(zhì)含量、巖石力學(xué)特征、頁巖儲集能力、頁巖含氣量等系列參數(shù)，為頁巖氣資源潛力評價(jià)和有利區(qū)優(yōu)選提供地質(zhì)依據(jù)。提綱威頁調(diào)1井基本概況鉆探設(shè)計(jì)依據(jù)及目的設(shè)計(jì)地層剖面及預(yù)設(shè)目的層位鉆井工程設(shè)計(jì)地球物理測井設(shè)計(jì)資料錄取設(shè)計(jì)經(jīng)費(fèi)預(yù)算施工及安全保障措施3.1設(shè)計(jì)地層剖面3設(shè)計(jì)地層剖面及預(yù)計(jì)目的層位地層系統(tǒng)設(shè)計(jì)地層(m)地層傾角()巖性系統(tǒng)組底界深度鉆厚第四系Q1010灰、黃灰、灰黑色礫石、砂土、砂質(zhì)土、粘土石炭系C下統(tǒng)上司組C1s31030015灰～深灰色中～厚層灰?guī)r、燧石灰?guī)r，夾黑色泥巖、頁巖舊司組C1j89058015灰、深灰色中～厚層狀灰?guī)r，黑、灰黑色泥巖、頁巖，下部夾含泥灰?guī)r，上部夾泥質(zhì)灰?guī)r祥擺組C1x133044013黑、灰黑色頁巖、泥巖，夾灰?guī)r、含泥灰?guī)r薄層，底部為石英砂巖或泥質(zhì)粉砂巖湯粑溝組C1t13603013灰、深灰色中～厚層狀灰?guī)r、燧石灰?guī)r。3.2預(yù)計(jì)目的層位3設(shè)計(jì)地層剖面及預(yù)計(jì)目的層位威頁調(diào)1井鉆探目的層位為下石炭統(tǒng)舊司組（C1j）和祥擺組（C1x），富有機(jī)質(zhì)巖性段（井深310～830m，890～1210m，鉆厚分別為520m和320m），基本情況如下：1）目的層—舊司組中上部富有機(jī)質(zhì)巖性段井深310～830m，鉆厚520m。巖性主要為灰、深灰色中～厚層狀灰?guī)r，黑、灰黑色泥巖、頁巖，下部夾含泥灰?guī)r，上部夾泥質(zhì)灰?guī)r。目的層段向下巖性接近，有機(jī)質(zhì)含量漸低，無截然的界限。預(yù)計(jì)含頁巖氣，裂縫、破裂面及巖芯面均可能有顯示，鉆進(jìn)中，要密切關(guān)注上述地層，加以仔細(xì)觀察描述。3.2預(yù)計(jì)目的層位3設(shè)計(jì)地層剖面及預(yù)計(jì)目的層位2）目的層—祥擺組中上部富有機(jī)質(zhì)巖性段井深890～1210m，鉆厚320m。巖性主要為黑、灰黑色頁巖、泥巖，夾灰?guī)r、含泥灰?guī)r薄層，底部為石英砂巖或泥質(zhì)粉砂巖。目的層段向下巖性接近，有機(jī)質(zhì)含量漸低，無截然的界限。預(yù)計(jì)含頁巖氣，裂縫、破裂面及巖芯面均可能有顯示，鉆進(jìn)中，要密切關(guān)注上述地層，加以仔細(xì)觀察描述。3）上司組底部灰?guī)r段井深280～310m，鉆厚30m。巖性為灰、深灰色中～厚層狀灰?guī)r，黑、灰黑色泥巖、頁巖，夾含泥灰?guī)r。下部薄層泥巖、頁巖、裂縫、溶孔中可能含氣。4）湯粑溝組頂部井深1330～1360m，鉆厚30m。巖性為灰、深灰色中～厚層狀灰?guī)r。裂縫、溶孔中可能含氣。提綱威頁調(diào)1井基本概況鉆探設(shè)計(jì)依據(jù)及目的設(shè)計(jì)地層剖面及預(yù)設(shè)目的層位鉆井工程設(shè)計(jì)地球物理測井設(shè)計(jì)資料錄取設(shè)計(jì)經(jīng)費(fèi)預(yù)算施工及安全保障措施4.1井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本數(shù)據(jù)表4鉆井工程設(shè)計(jì)開鉆次序井段(m)鉆頭尺(mm)套管尺寸(mm)套管下深(m)備注一開0～20φ216φ177.819.8不固井二開20～310φ152φ14698.7漏水層或出水層分段固井三開310～910φ122φ114/視情況決定是否下套管四開910～1360φ98裸眼//4.1井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)鉆井井身結(jié)構(gòu)說明一開：以φ216mm牙輪鉆頭鉆入基巖（井深0～20m，鉆厚20m），下入φ177.8mm套管。二開：以φ152mm牙輪鉆頭或空氣潛孔錘鉆入舊司組泥、頁巖巖（井深20～310m，鉆厚290m），下入φ146mm套管。三開：以φ122mm金剛石取芯鉆頭繼續(xù)鉆進(jìn)，至祥擺組（井深310～910m，鉆厚600m），全段取芯，視孔內(nèi)情況是否下入Φ114mm套管。四開：以φ98mm金剛石取芯鉆頭繼續(xù)下鉆，至湯耙溝組（井深910～1360m，鉆厚450m），全段取芯，裸眼完鉆。注意：本井鉆遇地層中，要注意防噴、防漏、防塌、防H2S，避免安全事故，保證鉆井安全。4鉆井工程設(shè)計(jì)4.2鉆井液設(shè)計(jì)本井原則上全井段（0～1360m）使用清水基鉆井液鉆進(jìn)。建議選用以下幾種配方：(1)一開井段：0～20m，采用預(yù)水化膨潤土鉆井液，配方如下：淡水+5～6%鈉膨潤土+0.1%Na2CO3+0.1%CMC+0.5%～0.6%NH4HPAN+5%潤滑劑(2)二開、三開、四開井段：20～1360m，采用低固相聚合物鉆井液，配方如下：淡水+3～4%鈉膨潤土+0.1%Na2CO3+0.2～0.3%聚丙烯酰胺+0.5%～0.6%NH4HPAN+0.1%CMC+2%～3%潤滑劑。4鉆井工程設(shè)計(jì)4.3完鉆層位及完鉆方法4鉆井工程設(shè)計(jì)1、完鉆層位鉆穿石炭系下統(tǒng)祥擺組（C1x），進(jìn)入湯粑溝組（C1t）灰?guī)r30m完鉆。以湯粑溝組30m鉆厚作為本井的口袋。2、完井方法（1）一開鉆穿松散層，至上司組下10m，（井深0～20m），套管完井；（2）二開上司組（井深20～310m），套管完井。（3）三開、四開舊司組～湯耙溝組（井深310～1360m），如無特殊情況采用裸眼完井。（4）如果有明顯的頁巖氣顯示或特殊情況，需請示采用何種完井方法。提綱威頁調(diào)1井基本概況鉆探設(shè)計(jì)依據(jù)及目的設(shè)計(jì)地層剖面及預(yù)設(shè)目的層位鉆井工程設(shè)計(jì)地球物理測井設(shè)計(jì)資料錄取設(shè)計(jì)經(jīng)費(fèi)預(yù)算施工及安全保障措施5.1標(biāo)準(zhǔn)測井本井二開～四開（井深20～1350m）進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)測井。測井項(xiàng)目有：自然電位、自然伽馬、深—淺雙側(cè)向電阻率、井徑，共4項(xiàng)。深度比例尺為1:500。5.2綜合測井本井二開～四開（井深20～1350m）進(jìn)行綜合測井。測井項(xiàng)目有：自然電位、自然伽馬、自然伽馬能譜、深～淺雙側(cè)向電阻率、微電極電阻率、補(bǔ)償聲波、補(bǔ)償中子、補(bǔ)償密度、井徑，共9項(xiàng)。深度比例尺為1:200。5地球物理測井設(shè)計(jì)提綱威頁調(diào)1井基本概況鉆探設(shè)計(jì)依據(jù)及目的設(shè)計(jì)地層剖面及預(yù)設(shè)目的層位鉆井工程設(shè)計(jì)地球物理測井設(shè)計(jì)資料錄取設(shè)計(jì)經(jīng)費(fèi)預(yù)算施工及安全保障措施6.1綜合錄井6資料錄取設(shè)計(jì)1）鉆時(shí)錄井鉆時(shí)錄井層段：第四系～湯粑溝組，井深0～1360m。2）氣測錄井氣測錄井層段：舊司組～湯粑溝組，井深280～1360m。3）鉆井液錄井鉆井液錄井層段：上司組～湯粑溝組，井深20～1360m。4）簡易水文觀測簡易水文觀測層段：上司組～湯粑溝組，井深20～1360m。6.2取芯及巖芯編錄6資料錄取設(shè)計(jì)1.取芯取芯層段：上司組～湯粑溝組，井深20～1360m。取芯方法：繩索打撈法。取芯及巖芯編錄要求：自井深20m至井底為全取芯井段，要求取芯收獲率在90%以上，破碎層段取芯收獲率不小于70%。2.巖芯編錄巖芯編錄按相關(guān)要求進(jìn)行操作6.3含氣性現(xiàn)場解吸6資料錄取設(shè)計(jì)含氣性現(xiàn)場解析實(shí)驗(yàn)層段：舊司組富有機(jī)質(zhì)巖性段井深310～830m，鉆厚520m；祥擺組富有機(jī)質(zhì)巖性段井深890～1210m，鉆厚320m。含氣性現(xiàn)場解析實(shí)驗(yàn)設(shè)備：精密頁巖氣現(xiàn)場解析儀。頁巖氣含氣性現(xiàn)場解析實(shí)驗(yàn)測試內(nèi)容：測定巖芯頁巖氣含量，測量巖芯體積，收集解析氣體；室內(nèi)補(bǔ)充分析頁巖氣組分、甲烷同位素、巖石視密度、真密度、巖礦組合、有機(jī)地化特征。6.4選送樣品要求實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目鉆井/口.件現(xiàn)場解吸實(shí)驗(yàn)≥10天然氣組分及含量15同位素（C）3等溫吸附實(shí)驗(yàn)15件，配套，下同有機(jī)質(zhì)類型每層系1～10件，取50件有機(jī)質(zhì)含量（TOC）每5～10米1件，共110件成熟度（Ro）5礦物成分及含量15孔滲物性5掃描電鏡≥5比表面3巖石力學(xué)性質(zhì)1組儲層敏感性1組6資料錄取設(shè)計(jì)提綱威頁調(diào)1井基本概況鉆探設(shè)計(jì)依據(jù)及目的設(shè)計(jì)地層剖面及預(yù)設(shè)目的層位鉆井工程設(shè)計(jì)地球物理測井設(shè)計(jì)資料錄取設(shè)計(jì)經(jīng)費(fèi)預(yù)算施工及安全保障措施7.1預(yù)算概況7經(jīng)費(fèi)預(yù)算威頁調(diào)1井是黔西南區(qū)頁巖氣資源調(diào)查評價(jià)的項(xiàng)目調(diào)查井。《貴州省黔西南區(qū)頁巖氣資源調(diào)查評價(jià)》是“貴州省頁巖氣資源調(diào)查評價(jià)”項(xiàng)目的子項(xiàng)目之一，項(xiàng)目起止時(shí)間為2012年3月－2013年12月，工作周期22個(gè)月。本井經(jīng)費(fèi)預(yù)算總額為342.74萬元，其中工程施工費(fèi)用預(yù)算為285.45萬元，委托業(yè)務(wù)費(fèi)用33.09萬元，其它地質(zhì)工作費(fèi)用為24.20萬元。工作區(qū)制圖困難類別Ⅳ級，地質(zhì)復(fù)雜程度為中常區(qū)Ⅱ，地形等級Ⅳ級，鉆探巖石級別Ⅵ級，地區(qū)調(diào)整調(diào)整系數(shù)1.2。7.2預(yù)算編制說明及結(jié)果7經(jīng)費(fèi)預(yù)算總預(yù)算按照甲類項(xiàng)目預(yù)算編制方法進(jìn)行編制，按照主要工程手段并研究費(fèi)用匯總而成。預(yù)算編制按照中國地質(zhì)調(diào)查局《關(guān)于地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查評價(jià)項(xiàng)目預(yù)算編制和審查要求（試行）的通知》（中地調(diào)函[2010]88號）中關(guān)于甲類項(xiàng)目預(yù)算編制要求進(jìn)行編制。本次預(yù)算的費(fèi)用按鉆探、錄井、取樣、測井、水文地質(zhì)調(diào)查、分析測試、其它地質(zhì)工作以及工地建筑進(jìn)行分項(xiàng)計(jì)算再匯總。每項(xiàng)費(fèi)用預(yù)算數(shù)均來自項(xiàng)目明細(xì)表。項(xiàng)目總經(jīng)費(fèi)342.74萬元，其中鉆井工程預(yù)算285.45萬元；分析測試費(fèi)用33.09萬元，為委托業(yè)務(wù)費(fèi)用；其它地質(zhì)工作費(fèi)用主要包括設(shè)計(jì)及編寫、印刷報(bào)告等費(fèi)用，共計(jì)24.20萬元。具體預(yù)算情況如下表：7.2預(yù)算編制說明及結(jié)果7經(jīng)費(fèi)預(yù)算序號名稱計(jì)量單位計(jì)價(jià)方式

（元/單位）數(shù)

量預(yù)算（萬元/單位）備注合計(jì)342.74一鉆探231.061鉆井垂深米1416×1.21360231.06II類巖石二錄井16.221地質(zhì)編錄米2013602.722氣測錄井天25005413.50據(jù)威頁調(diào)1井氣測錄井報(bào)價(jià)估算，鉆速按

20m/天估算。三取樣2.681取芯米2013402.68巖芯及巖屑序號名稱計(jì)量單位計(jì)價(jià)方式

（元/單位）數(shù)

量預(yù)算（萬元/單位）備注四測井24.311標(biāo)準(zhǔn)測井6.92自然伽馬米11×1.213301.731:500自然電位米11×1.213301.731:500深淺雙側(cè)向電阻率米11×1.213301.731:500井徑米11×1.213301.731:5002綜合測井15.57自然電位米11×1.213301.731:200自然伽馬米11×1.213301.731:200自然伽馬能譜米11×1.213301.731:200深淺雙側(cè)向電阻率米11×1.213301.731:200微電極電阻率米11×1.213301.731:200補(bǔ)償聲波米11×1.213301.731:200補(bǔ)償中子米11×1.213301.731:200補(bǔ)償密度米11×1.213301.731:200井徑米11×1.213301.731:2003井身質(zhì)量評價(jià)和井溫1.82井溫米11×1.213301.73井斜點(diǎn)14×1.2540.09點(diǎn)間距為25m序號名稱計(jì)量單位計(jì)價(jià)方式

（元/單位）數(shù)

量預(yù)算（萬元/單位）備注五水文地質(zhì)調(diào)查1.201水樣分析件200061.20六分析測試33.091現(xiàn)場解吸實(shí)驗(yàn)口150000115.002天然氣組分及含量件1500152.253同位素（C）件22930.074等溫吸附試驗(yàn)件5000157.505有機(jī)質(zhì)類型件500502.506有機(jī)碳含量（TOC）件2501102.757成熟度（Ro）件30050.158礦物成分及含量件800151.209孔滲物性件40050.2010掃描電鏡件180050.9011比表面件70030.2112巖石力學(xué)參數(shù)組260010.2613儲層敏感性組100010.10七其它地質(zhì)工作24.201工程點(diǎn)測量點(diǎn)1600×1.210.192巖礦芯保管米1513402.013設(shè)計(jì)論證編寫份6000016.004綜合研究及編寫報(bào)告份100000110.005報(bào)告印刷份6000016.00八工地建筑9.981工程現(xiàn)場建設(shè)9.98按上述各項(xiàng)預(yù)算總數(shù)的3%計(jì)提綱威頁調(diào)1井基本概況鉆探設(shè)計(jì)依據(jù)及目的設(shè)計(jì)地層剖面及預(yù)設(shè)目的層位鉆井工程設(shè)計(jì)地球物理測井設(shè)計(jì)資料錄取設(shè)計(jì)經(jīng)費(fèi)預(yù)算施工及安全保障措施8.1施工安全措施8施工及安全保障措施1）安全組織結(jié)構(gòu)項(xiàng)目成立以項(xiàng)目經(jīng)理為組長、井隊(duì)長為副組長的安全領(lǐng)導(dǎo)小組。工程施工作業(yè)期間如發(fā)生任何生產(chǎn)及人身事故，由項(xiàng)目經(jīng)理負(fù)責(zé)，指揮安全小組成員按照預(yù)案采取相應(yīng)措施進(jìn)行處理。職務(wù)姓名人數(shù)（人）領(lǐng)導(dǎo)小組組長楊通保1領(lǐng)導(dǎo)小組副組長劉祥先