钻井是石油与天然气勘探与开拓的关键环节之一，是实现地质目的和产能培植的必要手段。对付勘探来说，钻井最先与油气层直接打仗，直接影响到油气的创造与评价；对付开拓来说，钻井不仅关系到建立油气产出通道，为油气开采作业创造条件，还对开拓效果产生重大影响。钻井本钱占石油行业上游领域本钱的50%以上，钻井本钱的高低、质量的好坏直接关系到油气勘探与开拓的效果与效益，钻井速率在一定程度上影响着油气勘探与开拓的进程。
钻井设计是钻井作业必须遵照的准则，是组织钻井生产和技能协作的根本，是本钱预算与结算的依据。也是钻井监督与质量验收的依据。钻井设计的科学性、前辈性、合理性关系到一口井的成败、质量与效益，对油气勘探与生产的效益起着十分关键的浸染。由于钻井设计承担重大的任务，这种任务不由于设计的简化而削弱，相反，不详尽、科学、合理的设计可能成为设计职员承担相应法律任务的依据，这哀求钻井设计必须能风雅、详尽、科学、合理，哀求设计职员做细致的事情，哀求各干系部门强化设计的组织、职员体例，设计条件的配置，使设计职员具备按干系规定高质量完成钻井设计的条件。
钻井设计的基本哀求
一、钻井设计的基本内容
钻井设计包括钻井业主单位的钻井设计与钻井施工单位的钻井施工设计。业主单位的钻井设计包括钻井地质设计、钻井工程设计、施工本钱预算三个部分。钻井施工设计包括钻井工程施工设计、HSE策划、固井施工设计等内容。
钻井地质设计依据井位设计书与地质任务书哀求，先容设计井区自然情形、设计井基本数据、区域地质情形，提出设计依据及钻探目的与工程设计哀求，给出预测地层剖面，估量油气水层位置及温度、压力情形，提出录井、测井资料录取、中途测试以及分外哀求，为钻井设计供应必要的地质图件。
钻井工程设计依据钻井地质设计及干系的法规、规定做出，表示业主单位对钻井工程施工的哀求。钻井工程设计包括设计依据、技能指标及质量哀求、井下繁芜情形提示、地可钻性分级及地层压力预测、井身构造设计、钻机选型及钻井紧张设备选择、推举钻具组合、钻井液设计、推举钻头及钻井参数设计、油气井压力掌握设计、分外工艺设计、取芯设计、地层孔隙压力监测与地层遗漏试验哀求、中途测试安全方法、油气层保护设计、固井设计、各次开钻或分井段施工重点哀求、完井设计、弃井哀求、钻井进度操持、康健、安全与环境管理哀求、生产信息及完井提交资料、邻井资料及其剖析等内容。
施工本钱预算依据定额与钻井工期、材料花费的设计做出。作为本钱测算、招标的标底测算依据。
钻井工程施工设计由施工单位依据钻井设计结合自身的技能特色与技能特点做出的详细施工方法设计。钻井工程施工设计包括的内容有钻井难点剖析、钻头与钻井参数、提高钻井速率方法、繁芜事件的预防处理预案、钻井液技能方法和固井技能方法等。
HSE策划应结合设计井的特点，将本企的HSE方法详细落实到设计井中，担保设计井安全钻成，同时减少HSE的风险。
固井施工设计依据钻井设计，结结合实钻井的详细情形做出固井施工设计，详细内容包括套管强度的校核，采取现场水样与水泥样仿照井下：条件的固井水泥浆配方试验、水泥浆性能优化，套管扶正器安顿设计，浆柱构造设计，固井流变学设计，施工具体方法等内容。
二、钻井设计的任务与责任
钻井设计是钻井施工的依据，这决定了钻井设计职员不可避免地需承担相应的任务。设计职员的任务包括：
(1) 设计必须知足油气勘探与开拓的哀求，实现油气勘探与开拓的地质目的，并利用适当的技能实现勘探与开拓效益的最大化；
(2) 设计必须依据标准、规定、法规进行，涉及安全与质量问题必须严格按规范进行；
(3) 设计必须采取成熟技能，新技能试验必须剖析试验可能存在的风险，提出规避与减少风险的方法；
(4) 设计职员必须树立对环境、人身与财产安全负任务的意识，力求通过周密完善的设计避免对环境产生危害，避免人身与财产安全事件的发生；
(5) 设计者对重大安全事件、环境事宜负有法律任务，对付可能存在的安全和质量隐患必须明确指出，并采取一定的技能对策方法加以避免。
钻井过程对环境的危害可能并不是直接和即时的，须要对钻井活动对当地环境的影响进行长期评估和监测。作为一个负任务的大公司，必须树立百年景长意识，所有的生产经营活动必须担保100年以上不会对环境造成危害，这一点在确定井身构造、完井办法以及弃井方法时都应予以负责考虑和表示。不能由于某一阶段的生产经营活动，造成多少年后花费巨额资金对环境危害行为买单。
钻井设计是集体聪慧的结晶，常日钻井设计完成职员包括：
(1) 钻井设计方案的决策职员；
(2) 钻井设计方案谈论职员；
(3) 钻井工程设计与钻井地质设计书署名职员；
(4) 钻井设计的审核职员。
以上职员都必须对设计卖力，但不同的职员对设计负的任务不同，个中钻井设计书署名职员对全部钻井设计负紧张任务，决策职员、设计方案谈论职员对谈论过程与谈论形成的决定卖力，设计审批职员负领导任务。设计书要有上述职员的具名确认。
三、钻井设计职员知识哀求
钻井设计是团队集体聪慧的结晶，钻井设计职员的知识哀求是对团队的总体哀求，但钻井设计的技能卖力人（首席专家）应具备较全面的知识，或通过精确的程序发挥团队总体聪慧来知足哀求。
为使钻井设计职员具备钻井设计的知识哀求，钻井设计职员必须不断参加各种钻井技能培训学习，进行访问互换学习，不断提高自己的业务水平。设计职员每年应至少参加一次技能培训，理解技能发展的最新动态。
钻井设计应是首席专家（技能卖力人）卖力制，首席专家在确定设计方案前应广泛搜聚各方面见地，在此根本上形成设计方案，主导完成钻井设计。因此在某种程度上，首席专家的技能水平决定着设计团队的技能水平。
钻井设计职员哀求具备以下知识：
(1) 钻井地质知识。地层是钻井施工的工具，对地层情形全面深入理解是钻井设计的根本，理解地质知识可以来自于地质设计，但由于地质设计紧张关心的是地质目标与任务，对钻井过程中的地质情形描述大概并不能完备知足钻井的需求，其余钻井地质设计站的角度也与钻井职员不完备同等，钻井的分外需求在地质设计中每每难以表示。因此，一个负任务的钻井设计职员必须全面理解所设计井地区的地质情形，并从钻井角度对地层进行深入的研究。
钻井设计职员理解地质知识除了须要学习地质知识，还要多看地层露头剖面，多与地质录井职员进行互换。
一样平常在井位确定前，地质上要经由一系列干系论证，如地震阐明处理成果验收、布局阐明方案论证、井位论证，这些论证对付钻井设计职员节制地质信息非常有代价，如断层阐明、布局模式可能有几种方案，这些方案导致钻井技能相差甚远。如果钻井职员不理解其他可能存在的方案，则钻井设计就难以适应各种可能存在的地质条件，钻井就会常常变成遭遇战。
地层压力系统是对钻井影响最大的地质成分，钻井设计职员必须准确把握设计井的地层孔隙压力、分裂压力、坍塌压力三压力剖面。
(2) 钻井工艺知识。对钻井工艺的全面节制是设计的条件，钻井设计职员必须具有全面的钻井工艺知识，丰富的现场履历，，只有这样才能全面、科学合理地从事钻井工程设计。钻井工艺知识包括：
①钻机设备性能、利用方法及配备；
②地层压力与井眼稳定性；
③钻具组协力学特性、利用方法与防斜技能；
④钻头类型、性能特点、利用方法、配套钻井参数，提高钻速干系技能；
⑤钻井液体系、性能特点、利用与掩护方法；
⑥油气层保护技能；
⑦固井与完井技能；
⑧繁芜与事件征兆、识别、预防与处理技能；
⑨合营测井、试油、录井的技能方法；
⑩定向井、丛式井、水平井、分支井等分外构造井知识；
⑩欠平衡钻井、控压钻井知识。
(3) 与钻井设计有关的知识。钻井设计职员必须调研，节制钻井工程所需的装备、器材、工具和材料等物资的型号、性能、质量状况、数量等情形，如需入口物资应考虑到货韶光对工期的影响程度。设计者还应熟知设计所涉及的标准规范，确保设计符合干系的标准规范哀求。
(4) 钻井新技能知识。办理分外钻井问题、提高钻井效率与效益。须要运用钻井新技能、新方法来兼顾安全与效益的关系，钻井设计职员必须全面理解国内外钻井新技能的最新进展情形，节制各种新技能运用的前景，并能在实际钻井设计过程中灵巧利用这些新技能，不断提高设计地区钻井工艺水平，促进技能进步，使钻井设计更加科学合理。
(5) 监督知识。监督是设计实行的担保，设计职员熟知监督知识才能使监督更好地监督设计实行，使监督充分完备行使业主单位监督的权益，因此设计职员必须系统节制监督的干系知识，并取得监督证。
(6)井控与安全知识。设计职员负有井控与安全的任务，设计中必须按有关规定详细设计井控与安全方法，因此设计职员必须熟知井控与安全的知识。
四、钻井设计的资质哀求
钻井设计必须由具备相应资质的单位完成，钻井设计的资质哀求包括：
(1) 设计单位的资历与信誉：由于钻井设计对钻井施工监督的约束浸染，设计的严明性非常主要，一定的资历与信誉是设计质量的基本担保；
(2) 设计单位的职员本色：哀求职员配备合理，包含钻井设计所涉及到的各个专业职员，职员配备合理，其业务水平要达到一定的哀求；
(3) 设计单位应具备从事钻井设计所需的软件、设备等条件，具有完善的管理制度，担保设计质量。
行业主管部门根据以上条件，对设计单位进行资质审查，并评定出资质等级，取得甲级资质的单位可以从事常规井及分外工艺井、高难度繁芜井的钻井设计，而取得乙级资质的单位只能从事常规钻井设计。
钻井设计单位必须具有完备的资料，这些资料包括：
(1) 设计井地区的钻井井史、钻井施工总结、固井施工总结、钻井液技能总结等现场资料；
(2)钻井设计干系标准、规范资料；
(3)钻井工艺技能方面的报告、书本等；
(4)设计并地区的钻井生产动态信息；
(5)各种处理剂、添加剂试验剖析资料；
(6)各种工具、装置、仪器的性能特性资料。
五、钻井设计对钻井生产资料哀求
钻井过程中的资料是钻井投资的主要表示，是钻井投资成果的一部分。准确、详尽的钻井资料可以使一个地区钻井设计能不断优化，后续井可以充分吸取已钻井的履历与教训，从而不断提高钻井技能指标，不断减少繁芜与事件的发生。钻井施工与技能做事单位有责任负责详尽记录各种钻井干系信息，随时接管业主单位的检讨与验收，并按时向业主单位上交干系资料。
业主单位应从提高钻井的效率与效益出发，重视对钻井资料的管理，及时检讨施工单位填写与上报的动态生产数据，严格审查干系单位完井上交的包括井史在内的各种钻井资料。
由于钻井设计部门是这些资料的直策应用者，因此设计单位应保管这些资料，至少设计职员有权随时查阅与利用这些资料。
