井钻井工程地质设计
1. 工程地质详勘中孔深设计原则
这是我从《岩土工程勘察规范》摘抄的。系统的你可以看这个规范。我这里也有。qq发给你也行。
4.1.11 详细勘察应按单体建筑物或建筑群提出详细
的岩土工程资料和设计、施工所招的岩土参数;对建
筑地基做出岩土工程评价，并对地基类型、墓础形
式、地基处理、基坑支护、工程降水和不良地质作用
的防治等提出建议。主要应进行下列工作:
1 搜 集 附有坐标和地形的建筑总平面图，场区
的地面盆平标高，建筑物的性质、规模、荷载、结构
特点，基础形式、埋f深度.地基允许变形等资料;
2 查 明 不良地质作用的类型、成因、分布范围、
发展趋势和危容程度，提出整治方案的建议:
3 查 明 建筑范围内岩土层的类型、深度、分布、
工程特性，分析和评价地基的稳定性、均匀性和承载
力;
4 对 扮 进行沉降计算的建筑物，提供地基变形
计算参数.预浏建筑物的变形特征;
5 查 明 埋藏的河道、沟派、慈穴、防空洞、孤
石等对工程不利的埋藏物;
6 查 明 地下水的埋藏条件，提供地下水位及其
变化幅度;
7 在 季 节性冻土地区，提供场地土的标准冻结
深度;
8 判 定 水和土对建筑材料的腐蚀性。
4.1.12 对抗震设防烈度等于或大于6度的场地，勘
察工_作应按本规范第5.7节执行;当建筑物采用桩基
础时，应按本规范第4.9节执行;当需进行基坑开
挖、支护和降水设计时，应按本规范第4.8节执行〕
4.1.13 工程需要时，详细勘察应论证地基上和地下
水在建筑施工和使用期间可能产生的变化及其对工程
和环境的影响，提出防治方案、防水设计水位和抗浮
设计水位的建议
4.1.14 详细勘察勘探点布置和勘探孔深度，应根据
建筑物特性和岩土工程条件确定。对岩质地基，应根
据地质构造、岩体特性、风化情况等，结合建筑物对
地基的要求，按地方标准或当地经验确定;对土质地
基，应符合本节第4.1.15条一第4.1.19条的规
定
4.1.15 详细勘察勘探点的间距可按表4.1.15确
定
表4.1.15 详细勘察勘探点的间距(m)
地基复杂
程度等级
m1" A一
‘川wt 一
地基复杂
程度等级
勘探点
阳」距
一 级(复杂)
二二级(中等复杂)
10一15
巧一30 一
级 (简 单 )
{
30一50
4.1.16 详细勘察的勘探点布置，应符合下列规定:
1 勘 探 点宜按建筑物周边线和角点布置，对无
特殊要求的其他建筑物可按建筑物或建筑群的范围布
置:
2 同 建筑范围内的主要受力层或有影响的下
卧层起伏较大时，应加密勘探点，查明其变化;
3 重 大 设备基础应单独布置勘探点;重大的动
力机器基础和高耸构筑物，勘探点不宜少于3个;
4 勘 探 手段宜采用钻探与触探相配合，在复杂
地质条件、湿陷性卜、膨胀岩土、风化岩和残积土地
区，宜布置适量探井。
4.1.17 详细勘典的单栋商层建筑勘探点的布t，应
满足对地基均匀性评价的要求。且不应少于4个;对
密集的商层盆筑群，勘探点可适当减少，但每栋建筑
物至少应有1个控制性勘探点。
4.1.18 详细勘察的勘探澡度自甚础底面算起，应符
合下列规定:
1 勘 探 孔深度应能控制地甚主要受力层，当苍
础底面宽度不大于5m时，勘探孔的深度对条形基础
不应小于甚础底面宽度的3倍。对单独柱基不应小于
1.5倍.且不应小于5m;
2 对 高 层玻筑和.作变形计X的地荡，控创性
勘探孔的深度应超过地苍变形计算深度:离层跪筑的
一般性勘探孔应达到甚底下0.5-1.0倍的基础宽度.
并深入稼定分布的地层;
3 对 仅 有地下童的度筑或高层建筑的裙房，当
不能浦足抗浮设计要求，招设t抗浮桩或锚杆时。勘
探孔深度应满足抗拔承载力评价的要求;
4 当 有 大面积地面堆载或软弱下卧层时，应适
当加深控制性勘探孔的深度;
5 在 上 述规定深度内当遇甚岩或厚层碎石土等
祖定地层时，勘探孔澡度应根据情况进行调盛。
4.1.19 详细勘察的勘探孔深度，除应符合4.1.18
条的要求外，尚应符合下列规定:
I 地 基 变形计算深度，对中、低压缩性土可取
附加压力等于上覆土层有效自重压力20%的深度;
对于高压缩性土层可取附加压力等干上覆土层有效自
重压力10%的深度;
2 建 筑 总平面内的裙房或仅有地下室部分(或
当基底附加压力P.<。时)的控制性勘探孔的深度可
适当减小，但应深人稳定分布地层，且根据荷载和土
质条件不宜少于基底下0.5一1.0倍基础宽度;
3 当 需 进竹地基整体稳足性验算时，控制性勘
探孔深度应根据具体条件满足验算要求;
4 当 需 确定场地抗震类别而邻近无可靠的覆盖
层厚度资料时，应布置波速测试孔，其深度应满足确
定覆盖层厚度的要求;
5 大 型 设备基础勘探孔深度不宜小于基础底面
宽度的2倍;
6 当 需 进行地基处理时，勘探孔的深度应满足
地基处理设计与施工要求;当采用桩基时，勘探孔的
深度应满足本规范第4.9节的要求
4.1.20 详细勘案采取土试样和进行原位侧试应符合
下列要求:
1 采 取 土试样和进行原位侧试的勘探点数f.
应根据地层结构、地基土的均匀性和设计要求确定.
对地甚苍础设计等级为甲级的跪筑物每栋不应少于3
个;
2 每 个 场地每一主要土层的原状土试样或原位
测试橄据不应少于‘件(组】;
3 在 地 甚主要受力层内.对厚度大于0.5m的
夹层或通镜体.应采取土试样或进行原位侧试;
4 当 土 层性质不均匀时，应增加取土教，或原
位侧试工作.。
4.1.21 基坑或基槽开挖后，岩土条件与勘察资料不
符或发现必须查明的异常情况时，应进行施工勘察;
在工程施工或使用期间，当地基土、边坡体、地下水
等发生未曾估计到的变化时，应进行监测，并对工程
和环境的影响进行分析评价
4.1.22 室内土工试验应符合本规范第11章的规定，
为基坑工程设计进行的土的抗剪强度试验，应满足本
规范第4.8.4条的规定。
4.1.23 地基变形计算应按现行国家标准《建筑地基
基础设计规范》(GB50007 )或其他有关标准的规定
执行
4.1.24 地基承载力应结合地区经验按有关标准综合
确定。有不良地质作用的场地，建在坡上或坡顶的建
筑
2. 原本地质资料的后期整理
后期整理是指对经过前期整理后的地质资料，在进馆归档前，按馆藏要求进行的整理。
地质矿产单位对地质研究、矿产勘探、矿产开采、矿山建设有专业性的分工，是环环相扣的链条式的协作，同样一份地质资料，就可能在多家下属单位存档。如钻井工程设计，拟稿在工程设计院，审批和盖章在上一级主管单位，在工程设计院资料室存原本无可厚非，钻井工程设计的编写者理应存档；钻井公司是按此设计组织钻井施工的，是钻井工程设计的钻井部分实施操作和执行队伍，在钻井过程中，根据施工实际情况，对设计会提出修改的建议，所以钻井公司将钻井工程设计归档原本也是应当的；录井公司是按钻井工程地质设计中的录井要求组织录井的，测井公司是按钻井工程地质设计中的测井技术要求组织测井施工的，同样测试、化验分析、试采、采矿都在按钻井工程地质设计的部署开展工作，它们对钻井工程地质设计都进行了归档。造成了工程设计院、钻井公司、录井中公司、测井公司、测试队等单位多头归档。这在立档单位来说，保存钻井工程地质设计是齐全的要求，也方便立档单位利用。但这些保存的原本地质资料在交到地质资料馆即上一级馆藏单位后，就造成重复。
还有些辅助性的地质服务单位也保存地质资料，这些文件材料分发给地质服务单位，目的是让他们做好相关服务与配合工作，仅仅只有局部意义，后期整理必须对此做出安排。原本地质资料的后期整理应从历史的角度、从大局的考量做出取舍、确定归档。
(一)后期整理的质量要求
在保证归档文件完整齐全情况下，重复归档的必须剔除，已破损的文件材料需要进行修补或调换，字迹不清的要进行复原或复印。纸的质量，书写材料、装订材料必须符合国家对科技档案的防护和保管要求。
(二)后期整理的工作内容
后期整理的内容主要有：鉴定、局部调整、排列和编目等。
(1)进馆资料的鉴定是对原本地质资料价值的分析。在上一章我们已对地质资料鉴定工作做了广义上的阐述，进一步分析，原本资料、成果资料、磁质资料和实物资料的后期整理各自有着不同的特点，这里只针对原本资料的个性特点补充阐述。
原本地质资料进馆后的鉴定，决定着具体某件地质资料是否需要进馆保存，决定该件地质资料保管期限是定期保存还是永久保存。鉴定的过程是：挑选有价值的保存，剔除无须保存件。鉴定还能发现归档地质资料的缺项，并对相关缺项通过规定程序进行补充。
鉴定的标准，原始地质资料的归档与文书档案的归档标准不同，文书档案归档有国家档案局的标准，《关于机关档案保管期限的规定》、《文书档案保管期限表》、《机关文件材料归档和不归档的范围》等。地质资料品种丰富，来源复杂，国家没有统一划分归档与不归档的范围，原始地质资料归档大多没有统一的保管期限表，在一个地质区块，如果没有替代性新资料出现，原资料会作为永久期限保存。
地质资料虽然没有规范性的“不归档范围”，但普遍存在“归档清单”，在归档清单中列出的原始性地质文件材料有的是必须归档，有的是“有则归”。在勘探开发工程施工中，形成的地质科技文件材料也有固定式的种类和资料名称，如处理报告、解释报告、储量报告、完井报告、测井报告，剖面图、地质图、区域井位部署图、录井柱状图、测井曲线图等，也便于列出归档清单。
在甲乙方的施工合同中，常用这种归档清单形式要求移交施工方提交归档。这些清单其实就给单个工程划定了归档范围。
在勘探研究和开发研究或基础研究课题中，哪些需要归档，哪些不需要归档，这是原始地质资料鉴定工作的主要内容。作为勘探研究、开发研究或基础理论研究的成果报告被印刷的科技文件材料，在原本地质资料中只保存定稿(根据终审要求修改的修改稿)，其他的一稿、二稿都不在归档范围内。
在地质科技文件材料进馆鉴定实践中，剔除重复件是重要工作。
地质资料的鉴定工作是由资料管理机构和课题或项目管理部门共同进行的。在项目管理部主任和资料馆长领导下展开的。正常情况下，组成项目或课题验收组，对项目或课题形成的地质资料进行鉴定、验收，并形成验收意见。
鉴定工作是采用的通用方法：直接鉴定和评审鉴定。
直接鉴定法就是直接审查地质资料。它要求审查人员逐件、逐页地审查资料，而不是根据目录清单或地质资料标题判定其保存价值、保存期限和保密级别的准确与否，如这一档与其他档是否重复件归档、密级标注是否出错等。在某一单井资料中，钻井地质工程设计，录井单位、测井单位交到资料馆来的是否重复，一份化验分析报告分别在单井资料、勘探报告中分别归档时，在进入资料馆时碰到这种情况应将重复件剔除并在剔除卷注明在其他卷存在的情况。
评审鉴定是由项目单位和验收单位共同组织的对项目、课题验收式的鉴定。由主管课题或项目的部门组成评审组，对需要进行验收的该课题或项目的地质资料做验收准备，由评审组集体对包括工程质量和地质资料在内的多项内容进行验收通过。评审组中一般由地质专家、地质资料管理业务鉴定人员、业务技术主管领导组成。在评审会召开之前，地质资料管理业务鉴定人员根据合同条款中应提交的地质资料清单，对需要参加评审的项目或课题地质科技文件材料“过堂”，拾遗补阙、初定密级和保管期限、剔除重复件，“过堂”合格后提交评审组概略审查验收，形成评审意见。
馆内鉴定是由地质资料馆组织的一种鉴定方式。一般情况下，不是对进馆资料进行鉴定，因为地质资料在进馆前已经经过了验收程序，馆内鉴定是地质资料馆所存资料定期检查，对保存期限已过的地质资料的剔除出来，造册销毁的过程。有时在非正常情况下，地质资料馆也会接收一些未经过鉴定和验收程序的地质资料，需要对这些地质资料进行仔细检查和鉴定。如征集到的地质资料、从即将离退休的人员手中接收的个人收集或积累的地质资料。
馆内鉴定必要时可组织专门的鉴定小组，吸收有关专业的专家以辨别资料的真伪和评估价值的重要程度。2010年前后，全国地质资料馆组织的“全国地质行业地质资料清理”工作，就是一项馆内鉴定工作。先清理成果地质资料，再清理原本地质资料和实物地质资料，清理完后，提交清理工作总结和清理资料目录。清理工作成立了清理工作领导小组、清理工作小组，领导小组由地质资料馆的主管部门和主管领导组成，清理工作小组由地质、物探、开发、测量等方面专家和地质资料鉴定专家组成，由馆长牵头组织鉴定。
地质资料馆对地质资料的鉴定，需要编制一份适用性的或示范性的指导标准，以便馆内鉴定开展工作。如本馆的“归档与不归档范围”、“保管期限表”等。
(2)局部调整是着眼于资料管理更大系统，从历史角度、勘探技术未来发展，数据重新处理利用的可能性，审视地质资料的潜在价值，调整由工程项目单位或课题研究单位的前期整理基础上进行的。
调整原则：充分利用前期整理的工作基础、保持地质资料之间的有机联系、有利于管理和查找利用。
充分利用前期整理的工作基础是指以前期整理的次序作为基础，不要轻易打乱重整。这是因为：前期整理是花了智能资源的，打乱重整会增加工作量，提高人力资源成本和拉长整理工作时间，前期整理过后，成了有序可循，有目可查，有据可依资料群体，保持原有体系是聪明选择。当今的资料管理已经向前延伸，有的馆藏单位实施了前端控制，在有地质资料管理人员指导经过前端整理过的原本地质资料，可整体融入地质资料馆体系，只作融入后的少许调整。课题组或项目组进行的前期整理，有时虽然没有专业地质资料管理人员现场指导，但也有项目验收和课题评审的关口要过，所以地质资料的质量基本有所保证。对这部分地质资料也应力求保持原有整理秩序。如果动辄改变前期整理秩序，可能质量上有所提高，重新梳理也可能破坏了原有的自然形成规律。所以后期整理着眼于资料馆的视觉整体优化。
保持地质资料之间的有机联系。
第一，是源头方面的联系，地质资料产生于同一源头是根本的有机联系，如同一台设备的持续钻井施工记录，同一工程项目不同专业队伍链式作业，同一课题的多个子课题等。
第二，是时间方面的联系，源头出自一处，时间上是连续的，衔接是自然的，中间不能武断地人为断开。
第三，是内容方面的联系。地质工作、矿产勘探与开发有时呈间隙性特点，某一区块地质勘探项目在某一时段无法继续下去，可过一段时间或换一个思路或勘探技术有了发展，又重新开展这一区块的地质勘探工作。产生的地质资料在内容上属于同类，并在技术上有深化和提高痕迹。如老资料用新的技术方法进行解释、进行处理，对老井重新测试等，这就需考虑“保持地质资料内容之间的有机联系”。若是一口井的资料进行重新处理解释，或用新方法对老井重新测试，在整理时应统筹考虑。在实践中，一口井的实物资料做化验测试或分析化验，过几年后有研究项目需要，对这口井又进行采样和新的化验分析，其化验分析报告作为这口老井岩心化验资料的一部分整理是恰当的。
在某一地质区块里有一矿区，这一矿区里共打六口井，在资料整理时就矿区的六口井考虑建立某种“有机联系”，甚至于这一矿区的地球物理勘探、地球化学勘探、遥感、野外踏勘资料建立有机联系。
后期整理，关注地质资料间的有机联系，以组合的群体形式存在和被管理着，能系统地反映出地质工作、矿产勘探开发区域历史。
有利于管理和查找。保持地质资料之间的有机联系不是目的，而是手段，不能为联系而硬将其凑合在一起。便于查找和利用才是目的，这也是地质资料管理的出发点。虽说，现在的搜索功能已经很发达，搜索引擎逐步在完善了，只要资料名称输入进去，就能查找到相关资料，但笔者认为总不如相关资料排列在一起好，如一口井的资料，要查就在这一档，利用后归位也很方便，对归还后的资料缺还是不缺进行的检查，排列一下马上就能看清楚，归位时不用这里插一件，那儿插一件地分多个乃至几十个“号”址插入归位。后期整理应有利于管理和利用。
第一，不同密级的应分盒管理，防止在借阅中无意间泄密。
第二，不同载体的资料，虽然有的联系非常密切，由于保管条件要求不一样，需要分库整理和保管。如地球物理勘探数据磁带、岩心岩屑、油和水样标本，尽管与相关纸质资料联系紧密，由于载体保管条件和要求不同的限制，必须有区别地安排分库，妥善管理。
我们强调后期整理时需要注意保持地质资料间的有机联系，却不能机械地运用保持资料间联系的原则。应根据情况分别整理，恰当组合，才是最佳选择。为了避免切断它们间的有机联系，可在数据库或备考表中注明“互见号”予以弥补。
(3)排列和编目是指对进馆资料在馆内安置的排序和编目。这种排序和编目是对进馆资料经过后期再整理，根据重新确定的排序。前期整理有的在基层资料室已经编目，交到上一级资料馆后，不是完全推翻前期整理的秩序，后期整理是在前期整理的基础上进行的。也就是说，这里的排序和编目只对后期调整的进行变动。编目是以前期整理的目录为蓝本，有的资料馆后期整理调整变动很少，就直接利用前期整理目录，只在剔除件备注栏标注，在备考表中说明变动原因与时间。
3. 被誉为亚洲第一井的科学钻井工程是一口设计直径为156mm
声波传播距离S=vt=340×20=6800m
实际深度=S/2=6800÷2=3400m
4. 合理井身结构设计困难
超深井地质构造、地层压力体系复杂，地层层序和压力预测精度差，同时版随着井深的增加，井下复权杂情况多，不可预见因素多，给井身结构设计带来极大的难度。尤其是山前高陡构造带超深井钻井，几乎集中了所有的超深井钻井技术难点，地层层序预测误差大，复杂地层井段难于确定，且存在复杂膏盐层及高压盐水层，必封点多，导致井身结构设计不能完全符合施工要求和应对预想不到的复杂情况，钻井施工难度及风险加大，甚至发生喷漏共生、卡钻等各种事故，造成钻井周期长或无法完成地质目的。如：库1井，设计井深6864.00m，五开井段采用Ф149.2mm钻头钻进。钻达设计井深后，录井显示没有钻到目的层，修改设计后井深加深至6959.00m。在钻达6941.15m时，由于井下情况复杂，井内压力高，地层掉块严重，考虑小井眼中一旦发生复杂情况，处理事故难度大，所以未钻到K1kp的底砂岩段被迫提前完钻。
5. 2018年石油工程设计大赛钻井工程组有什么地质风险
八年石油工程设计大赛钻井工程组有什么地质风险？2018年的石油工程设计大赛钻井工程组有几点地址风险我讲给？
6. 钻井工程地质特征主要包括哪些方面
地层岩性、水文地质、钻孔柱状图、工程地质剖面图、物理力学特性、剪切波速测试等
7. 钻井设计
在尽可能多地获得地层和储层参数并加以分析后，就可以进行钻井的设计工作。钻回井设计很大程答度上决定了所用钻井、完井、生产工艺类型以及所需的设备。
钻井设计应包括钻井地质设计、钻井工程设计、钻井施工进度设计和钻井成本预算设计4个部分。设计的基本原则是：
1）钻井地质设计要明确提出设计依据、钻探目的、设计井深、目的层、完钻层位及原则、完井方法、取资料要求、井深质量、产层套管尺寸及强度要求、阻流环位置及固井水泥上返高度等。
2）钻井地质设计要为钻井工程设计提供邻区、邻井资料，设计地层水、气及岩石物性，设计地层剖面、地层倾角及故障提示等资料。
3）钻井工程设计必须以钻井地质设计为依据，有利于取全、取准各项地质工程资料；保护煤层，降低对煤层的损害；保证井身质量；为后期作业提供良好的井筒条件。
4）钻井工程设计应根据钻井地质设计的钻井深度和施工中的最大负荷，合理选择钻机，所选钻机不得超过其最大负荷能力的80％。
5）钻井工程设计要根据钻井地质设计提供的邻井、邻区试气压力资料，设计钻井液密度、水泥浆密度和套管程序。
6）钻井工程设计必须提出安全措施和环境保护要求。
8. 探矿工程的地质设计
探矿工程地质设计是从地质角度出发，根据成矿地质条件、矿床勘探类型、布置原则，确定探矿工程的种类、空间位置以及有关技术问题。主要包括钻探工程设计及坑道工程设计。
（一）钻探工程设计
钻探工程设计包括确定钻孔截穿矿体的部位、开孔位置及钻孔的技术要求和钻孔理想柱状图的编制。钻孔地质设计完成后，再将钻孔编号、坐标、方位角、开孔倾角、设计孔深、施工目的等列表归总，连同施工通知书提交钻探部门。
（二）坑道设计
坑道工程主要包括平硐、竖井、沿脉、穿脉等深部探矿工程。此类工程施工技术条件复杂，投资费用高，因而在设计时必须有明确的目的和充分的地质依据。同时为了使坑探工程能为今后开采所利用，应与开采部门共同研究，了解开采方案以及开采块段和中段的高度，以便正确地进行地质设计。
平硐系统主要用于地形起伏较大的地区，斜井、竖井系统主要用于地形较平缓的地区。平硐坑口位置应选择比较开阔的场地，岩层比较稳固，有较大面积堆放废石的凹地。坑口标高在历年洪水位之上。竖井一般多布置于矿体下盘的矿区近中心部位，井口位置地形应平坦，在历年洪水水位之上，井筒应避开断裂带、流砂层和溶洞地带。
探矿坑道设计好后，应在中段地质图和勘探线设计剖面图上标出坑道的方位、长度以及坑道断面规格和坑道坡度等。坑道设计被批准后还应将坑道地质情况和水文地质情况等方面的资料送交施工部门，以保证施工安全。
9. 钻井工程的大学课程
钻井工程是石油工程专业本科生的一门必修课程。主要内容：第一章 钻井的工程地质专条件；第二章 钻进工具属；第三章 钻井液；第四章 钻进参数优选；第五章 井眼轨道设计及轨迹控制；第六章 油气井压力控制；第七章 固井与完井；第八章 其它钻井技术及作业。推荐陈庭根、管志川主编《钻井工程理论与技术》，中国石油大学出版社，2000年。
