钻井液性能与控制原则
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()重钻井液加重剂轻钻井液重钻井液加重剂轻钻井液加重剂ρρρρρ--=V W t (4—12)式中 加重剂ρ——加重材料密度,g/cm 3; 重钻井液ρ——加重后钻井液密度,g/cm 3; 轻钻井液ρ——加重前钻井液密度,g/cm 3; 轻钻井液V ——加重前钻井液体积,m 3。
例:某井打开油层前共有钻井液450m 3,其密度为1.20g/cm 3,现根据地层压力须加重到1.40g/cm 3,问需要重晶石(密度4.00g/cm 3)多少?解:由式(4—12)可得 5.13840.10.4)20.140.1(0.4450=--⨯=W t答:需用重晶石138.5 t 。
()轻钻井液加重剂轻钻井液重钻井液加重剂重钻井液加重剂ρρρρρ--=V W t (4—13)式中 重钻井液V ——欲配制高密度钻井液体积,m 3。
其他符号的意义与式(4—12)相同。
例:有密度为1.20g/cm 3的钻井液,欲配成密度为1.60g/cm 3的钻井液150m 3,问需用重晶石(密度4.00g/cm 3)多少?解:由式(4—13)得7.8520.10.4)20.160.1(0.4150=--⨯=W t答:需用重晶石85.7 t 。
()水稀释浆稀释浆重钻井液重钻井液水ρρρρ--=V V (4—14)式中 水V ——所需假水量,m 3;重钻井液V ——原高密度钻井液体积,m 3;重钻井液ρ——原高密度钻井液密度,g/cm 3;稀释浆ρ——稀释后钻井液密度,g/cm 3。
例:有300m 3密度为1.35g/cm 3的钻井液,欲加淡水降低密度到1.15g/cm 3,需加水多少。
解:由式(4—14)得:()340000.115.115.135.1300m V =--=答:需加水400 m 3。
例:用密度为2.4g/cm 3的粘土,欲配密度为1.25/cm 3钻井液200m 3,计算需要多少吨粘土?多少水(m 3)?解:由公式得:()()2.190.14.20.125.14.245V =--⨯=-+⨯=水土水浆浆土ρρρρρW t372.1925.1200V V =-⨯=-=W 浆浆ρ m 3答:需要19.2t 土,37m 3水。
控压钻井技术规程一、打开油气层前准备1、打开油气层前要进行控压技术交底(交底内容:地质、工程、钻井液和井控装备、控压措施等方面);技术交底由钻井监督和地质监督组织,预测地层硫化氢含量高地层压力异常井有有项目部井控专家组织,井队、录井、泥浆、控压、定向井及井控专家等相关人员参加,可以在钻开油气层验收时进行。
交底要以本井钻井、地质设计和本井实际情况为依据,全面分析可能存在的井控风险,制定有针对性的技术措施和应急预案,并形成本井控压钻井作业指令书由井队遵照执行。
如油田有新的规定,按油田规定执行。
2、由项目经理部依据设计确定钻开油气层的密度。
3、对井控装备、硫化氢检测与防护、泥浆材料、重浆及除硫剂的储备、人员配备、井控专家到井情况、应急预案及演练、钻开油气层提出问题的整改情况等进行全面检查合格后,方可打开油气层。
4、根据邻井实钻情况,预测油气显示层位井深,在钻开显示层前要预先在钻井液中加入2%的除硫剂进行预处理,并维持出口钻井液的PH值为11以上,现场除硫剂储备不少于5吨(以设计为准),新浆补充须符合钻井时的PH值和除硫剂的含量;5、根据钻井井控实施细则或钻井设计的相关规定,现场确保储备比重1.40g/cm3以上重浆有效量80m3以上,石灰石储备100吨以上(以设计为准)。
6、强化泥浆和录井坐岗监测制度,无论任何作业工况,钻井班都必须落实专人24小时坐岗,观察钻井液池液面变化和钻井液出口情况,确保第一时间发现溢流,迅速准确关井,并按汇报程序汇报。
7、奥陶系目的层作业,钻具内必须带两只浮阀(MWD接头前和出套管鞋安装),起钻前必须在井底充分循环(一周半以上)进出口钻井液密度差不超过0.02g/cm3正常后方可进行起钻作业,油气层以上300m严格控制起钻速度,起钻必须按起出钻具体积(闭排)的1.5倍挤灌井浆。
地质录井队人员和泥浆坐岗人员必须依次记录灌入量,并核对与起出钻具体积是否相符,同时要观察灌钻井液的间隙中出口管是否断流等情况。
固井技术规定第一章总则第一条固井是钻井工程的关键环节,其质量好坏不仅关系到钻井工程的成败和油气井的寿命,而且影响到油气田勘探开发的整体效果。
为保证固井工程质量,特制定本规定。
第二条固井工程必须从设计、准备、施工、检验四个环节严格把关,采用适合地质特点及各种井型的先进固井工艺技术,确保质量,达到安全、可靠、经济。
第三条固井作业必须按固井设计执行,否则不得施工。
第二章固井设计第一节设计格式与审批第四条固井设计格式按勘探与生产分公司发布的《xx井xx套(尾)管固井设计》要求执行。
第五条固井审批程序按勘探与生产分公司发布的《中油股份公司勘探与生产工程技术管理办法》执行。
第二节套管柱强度要求第六条套管柱强度设计方法SY/5322-2000执行。
其中,在高压气井和超深井的强度设计时,必须考虑密封因素。
对安全系数的要求见下表数据。
第七章套管柱抗挤载荷计算在正常情况下按已知产层压力梯度、钻井液压力梯度或预测地层孔隙压力值计算。
遇到盐岩层等特殊地层时,该井段套管抗挤载荷计算取上覆地层压力梯度值,且该段高强度套管柱长度在盐岩层段上下至少附加50m第八条套管柱强度设计应考虑热采高温注蒸汽过程中套管受循环热应力的影响。
第九条对含有硫化氢等酸性气体井的套管柱强度设计,在材质选择上应明确提出抗酸性气体腐蚀的要求。
有关压裂酸化、注水、开采方面对套管柱的技术要求,应由采油和地质部门在区块开发方案中提出,作为设计依据。
第三节冲洗液、隔离液和水泥浆要求第十条冲洗液及隔离液1、使用量:在不造成油气侵及垮塌的原则下,一般占环空高度的300~500m。
2、性能要求:冲洗液和隔离液能有效冲洗、稀释、隔离、缓冲钻井液,与钻井液及水泥浆具有良好的相容性,并能控制失水量,不腐蚀套管,不影响水泥环的胶结强度。
第十一条水泥浆试验按SY/T5546-92执行,试验内容主要包括:密度、稠化时间、滤失水、流变性能、抗压强度等。
对于定向井的自由水测定,应先将水泥浆置于井底循环温度条件下,测试装置倾斜至实际井下斜度或45°,然后测定自由水。
油田钻井技术手册(文中所有数字均为示意,非规范数值)油田钻井技术手册第一章概述1.1 目的和范围本手册介绍了在油气田钻井中所需的技术知识和操作规程,旨在帮助钻井工程师及时准确地掌握钻井工艺和作业程序,有效提高钻井生产效率和工作安全。
1.2 适用条件本手册适用于在陆地和海洋油气田中进行的各种类型的钻井作业,包括常规井、增强井、水平井、多段式水平井、超深井和大角度井等。
1.3 组成和内容本手册共分为七章,分别介绍了钻井工程的各个环节:第二章钻机设备2.1 钻机选型2.2 钻机构造2.3 钻机参数2.4 钻机组件2.5 钻杆组合与下洞2.6 钻头的分类、选用和维护第三章钻井液3.1 钻井液的种类3.2 钻井液的组成与性能3.3 钻井液循环系统3.4 钻井液操作流程及处理第四章钻井工艺4.1 钻井方案设计4.2 钻井进度控制4.3 钻井过程中的事故处理4.4 钻井终止操作第五章地层工程学5.1 岩石力学基础5.2 水文地质基础5.3 地质结构变形规律5.4 岩石破裂与井眼稳定性第六章测井工艺学6.1 测井技术基础6.2 测井参数和仪器6.3 测井资料解释6.4 测井资料在钻井工作中的应用第七章钻井作业安全7.1 钻井作业安全规章制度7.2 钻井作业各环节操作注意事项7.3 紧急事故应急处置方法与措施7.4 钻井施工自动化控制及技术发展趋势第二章钻机设备2.1 钻机选型钻机是钻井作业中必不可少的设备之一,鉴于不同钻井工艺和钻井地质条件的要求,可根据如下因素选择不同型号和型式的钻机:(1)井深和井径(2)杆组合的长度和钻头的选用(3)地质构造和井壁稳定性(4)井口及井眼的样式(5)钻井工艺和作业要求2.2 钻机构造钻机通常由下列主要部件组成:(1)钻井台,用于承接钻杆负荷,并支持钻杆旋转和往下推进。
(2)井口装置,用于装卸钻杆和钻头。
(3)钻机动力系统,用于提供旋转和远程控制操作。
(4)冷却系统,用于降低机械和液压设备的运转温度。
附件长庆油田试油(气)作业井控实施细则第一章总则第一条为有效地预防井喷、井喷失控、井喷着火事故的发生,保证人民生命财产安全,保护环境和油气资源不受破坏,依据中国石油天然气集团公司《石油与天然气井下作业井控规定》、SY/T 6690《井下作业井控技术规程》和Q/SY 1553《井下作业井控技术规范》等,结合长庆油田特点,特制定本细则。
适用于长庆油田公司及在长庆油田从事试油(气)作业的承包商队伍。
第二条各单位应高度重视井控工作,贯彻集团公司“警钟长鸣、分级管理、明晰责任、强化监管、根治隐患”的井控工作方针,树立“以人为本”、“积极井控”的理念,严格细致,常抓不懈地搞好井控工作,实现试油(气)井控安全。
第三条井控工作是一项系统工程。
长庆油田公司的勘探开发、工程技术、安全环保、消防保卫、物资装备和教育培训等部门,试油(气)承包商工程技术及其他对应的主管部门都必须各司其职,齐抓共管。
第四条落实井控管理责任,按照“党政同责”、“一岗双责”、“管业务必须管安全、管行业必须管安全、管生产经营必须管安全”的要求,切实履行好各自井控安全职责。
第五条长庆油田试油(气)作业井控工作的原则是“立足一级井控、强化二级井控、做好三级井控预案”。
井控工作“关键在领导、重点在基层、要害在岗位”。
第六条本细则规定了长庆油田试油(气)作业地质、工程、施工设计中的井控要求,井控装置配备、安装、试压、使用和管理,作业前的井控准备,试油(气)作业施工过程中的井控工作,防火、防爆、防HS、CO等有毒有害气体的安全措施,2井喷应急救援处置,井控技术培训,井控管理组织及职责,井控管理制度等方面内容。
第七条连续油管作业、新工艺试验井的井控技术要求执行集团公司相关规定及工程设计。
第二章地质、工程、施工设计的井控要求第八条每口井进行地质、工程、施工设计时,要根据长庆油田试油(气)井控风险分级,制定相应的井控装备配置、技术及监管措施。
长庆油田试油(气)作业井控风险分级如下一、气田一级风险井:“三高”井、异常高压井、区域探井、水平井。
钻井施工方案一、引言随着石油资源的日益枯竭,对于深层石油储藏的开采需求日益增加。
钻井作为石油勘探与开采的重要环节,在整个生产过程中起着至关重要的作用。
本文将重点介绍钻井施工方案,包括钻井前准备、钻井过程、钻井液配方、钻井工艺等内容。
二、钻井前准备在进行钻井作业之前,需要进行充分的准备工作,包括确定钻井目标,地质勘探,井位选择等。
1.确定钻井目标:根据地质资料,确定钻井的目标地层、目的和钻井方案。
2.地质勘探:通过地质勘探,获取目标地层的地质情况,确保钻井方案的准确性。
3.井位选择:选择适合的井位,考虑地形地势、交通便捷性等因素。
三、钻井过程钻井过程是整个钻井作业的核心环节,包括井口准备、下井施工、钻进作业和井筒固井。
1.井口准备:对井口进行清理、修整,安装钻机及相关设备。
2.下井施工:进行井壁完井、注水、灌高压泥池等下井准备作业。
3.钻进作业:根据钻井方案,进行钻井操作,控制钻进速度、方向等参数。
4.井筒固井:在钻完目标地层后,进行井筒固井操作,确保井筒的稳定性。
四、钻井液配方钻井液在钻井过程中扮演着重要的作用,包括冷却钻头、悬运岩屑、平衡地层压力等功能。
合理的钻井液配方可以提高钻井效率和降低成本。
1.钻井液成分:钻井液通常由基础液、泥浆、添加剂等组成。
2.配方原则:根据地层情况、钻井深度、环保要求等因素,合理选择钻井液配方。
3.性能要求:钻井液应具有一定的密度、流变性能、稳定性等特性。
五、钻井工艺钻井工艺是确保钻井作业顺利进行的关键,包括井眼清洁、循环泥浆、钻头钻进等环节。
1.井眼清洁:定期对井眼进行清洁,防止井壁稳定性问题。
2.循环泥浆:保持钻井液的循环,控制岩屑排出,降低井底温度。
3.钻头钻进:根据地层情况和钻井液性能,合理控制钻头钻进速度和方向。
结语钻井施工方案是确保钻井作业安全、高效进行的重要保障。
只有通过科学合理的规划和实施,才能完成钻井目标,获取地下资源,实现经济效益。
愿本文对读者在钻井施工方案设计方面提供一些帮助。
钻井液基本知识钻井液就是用于钻井的流体,在钻井中的功用:1、清洗井底,悬浮携带岩屑,保持井眼清洁。
2、平衡地层压力,稳定井壁、防止井塌、井喷、井漏。
3、传递水功率、以帮助钻头破碎岩石。
4、为井下动力钻具传递动力,5、冷却钻头、钻具。
6、利用钻井液进行地质、气测录井。
钻井液常规性能对钻井工作有很大的影响。
一、钻井液密度1、钻井液密度概念:单位体积钻井液的质量称为钻井液的密度,其单位就是克/厘米3(g/cm3)常用符号表示。
现场一般用钻井液密度计测定钻井液的密度。
2、钻井液密度的计算公式P=(P地×102)÷H+PeP----钻井液密度g/cm3式中:P地----地层压力MPaH-----井深mPe-----附加密度、油层附加0、05—0、1气层附加0、07—0、15由于起钻时可能产生抽吸或液面下降,另外,气体进入井内,也会引起液柱压力降低,因此钻井液密度要有附加值。
3、钻井液密度与钻井工作的关系:在钻井作业中,钻井液密度的作用就是通过钻井液柱对井底与井壁产生压力,以平衡地层中油、气压力与岩石侧压力、防止井喷、保护井壁,同时防止高压油气水侵入钻井液,以免破坏钻井液的性能引起井下复杂情况,在实际工作中,应根据具体情况,选择恰当的钻井液密度,若钻井液密度过小,则不能平衡地层流体压力,与稳定井壁,可能引起井喷、井塌、卡钻等事故,若钻井液密度过大则压漏地层,并易损害油气层。
钻井液对钻速有很大的影响,密度大液柱压力也大,钻速变慢,因钻井液柱压力与地层压力之间的正压差使岩屑的清除受到阻碍。
造成重复破碎,降低钻头破碎岩石的效率,使钻速下降,通常在保证井下情况正常的前提下,为了提高钻速,应尽量使用低密度钻井液。
二、钻井液粘度1、钻井液的粘度概念:钻井液粘度就是指钻井液流动时,固体棵粒之间,固体颗粒与液体分子之间,以及液体分子之间内摩擦的总反映,钻井液粘度可用漏斗粘度计与旋转粘度计进行测定,由于测定的方法不同,有不同的粘度值,现场常采用漏斗粘度计测量钻井液的粘度,单位就是秒。
石油与天然气钻井井控实施细则第一章总则第一条根据《中国石油天然气集团公司石油与天然气钻井井控规定》(中油工程字[2006]247号)等相关文件及石油天然气行业相关标准,结合吉林油田钻井井控实际制定本细则。
第二条本细则适用于吉林油田自营区及合资合作区域石油与天然气钻井井控管理。
第三条井控工作是油气勘探开发过程中的系统工程,主要涉及勘探、开发、钻井、技术监督、安全环保、物资供应、装备、培训等部门。
第四条井控工作包括井控设计、井控装备、钻井及完井井控作业、井控技术培训及井控管理制度等。
第二章井控设计第五条根据吉林油田地质特点,将油区各区块分为A、B、C三类风险区,并在地质设计中标明。
根据各区块井控风险分级,结合施工工艺情况对施工井进行的风险评估,按照危害级别从高到低分别为Ⅰ类井、Ⅱ类井、Ⅲ类井,并在工程设计中标明。
具体分级原则见附件1。
第六条油气井井位设计应符合以下条件:(一)距高压线及其它永久性设施不小于75m。
(二)距民宅不小于100m。
(三)距铁路、高速公路不小于200m。
(四)距学校、医院、油库、河流、水库、人口密集及高危场所等不小于500m。
(五)若安全距离不能满足上述规定,由建设方组织相关单位进行安全、环境评估,按评估意见执行。
第七条钻井地质设计应包括以下主要内容,但不仅限于以下内容:(一)对井场周围一定范围内的居民住宅、学校、厂矿(包括开采地下资源的矿业单位)、国防设施、高压电线、水资源情况和风向变化等进行勘察和调查,并在地质设计中标注说明;特别需标注清楚诸如煤矿等采掘矿井坑道的分布、走向、长度和距地表深度;江河、干渠周围钻井应标明河道、干渠的位置和走向等。
(二)提供全井段预测地层孔隙压力、地层破裂压力、地层坍塌压力,地层岩性剖面数据,浅气层资料,邻井资料,油气水显示及井涌、井喷、井漏等复杂情况。
(三)在已注采开发区钻井,应提供邻近注采井分层动态压力数据、注采关系、套损等情况。
开钻前应采取相应的停注、泄压和停抽等措施。
中国石油天然气集团公司固井技术规范中国石油天然气集团公司工程技术分公司2008年目录第一章总则 (1)第二章固井设计 (1)第一节设计依据和内容 (1)第二节压力和温度 (1)第三节管柱和工具、附件 (2)第四节水泥浆和前置液 (4)第五节注水泥和技术措施 (5)第六节施工组织和应急预案 (6)第三章固井准备 (6)第一节钻井设备 (7)第二节井口准备 (7)第三节井眼准备 (7)第四节套管和工具、附件 (9)第五节水泥和外加剂 (11)第六节固井设备 (12)第七节仪器仪表 (13)第四章固井施工 (13)第一节下套管作业 (13)第二节注水泥作业 (14)第三节施工资料整理 (14)第四节施工过程质量评价 (15)第五章固井质量评价 (16)第一节基本要求 (17)第二节水泥环评价 (17)第三节质量鉴定 (18)第四节管柱试压和井口装定 (18)第六章特殊井固井 (19)第一节天然气井 (19)第二节深井超深井 (21)第三节热采井 (22)第四节定向井、大位移井和水平井 (22)第五节调整井 (23)第六节煤层气井 (24)第七章挤水泥和注水泥塞 (24)第一节挤水泥 (24)第二节注水泥塞 (26)第八章特殊固井工艺 (27)第一节分级注水泥 (27)第二节尾管注水泥 (27)第三节内管法水泥 (29)第九章附则 (29)中国石油天然气集团公司固井技术规范第一章总则第一条固井是钻井工程的关键环节之一,固井质量对于延长油气井寿命和发挥油气井产能具有决定性作用。
为提高固井管理和技术水平,保障作业安全和质量,更好地为勘探开发服务,制定本规范。
第二条固井工程须从设计、准备、施工、检验4个环节严格把关,采用适应地质和油气藏特点及钻井工艺的先进适用固井技术,达到安全、优质、经济、可靠的要求。
第三条固井作业应严格按照固井施工设计执行。
第二章固井设计第一节设计依据和内容第四条应依据地质设计、钻井工程设计、实钻资料和有关技术规定、规范、标准进行固井设计,并在施工前完成设计审批。
KCL防塌钻井液的日常维护使用工艺KCL防塌钻井液体系是一种具有强抑制、强封堵、抗盐污染、抗温性强、适合高密度特点的钻井液体系,其中提供的钾离子能够抑制水敏性地层水化膨胀,防止水敏性地层坍塌掉块,能有效的保护井壁,以保证钻探施工的安全性。
一、KCL防塌钻井液的优点KCL具有调节流型抑制页岩分散,抗无机离子污染,降低钻井液滤矢量,提高钻速,减少井下复杂情况及降低钻井成本等优点,不但可用于低固相不分散聚合物体系也可以用于分散钻井液体系。
1.KCL防塌钻井液体系具有很强的抑制钻屑分散能力,体系中的K+能很好的吸附和嵌入,使黏土层紧密结合在一起,减弱了软泥岩地层缩径、拉井壁困难等问题,有效的缩短了钻井周期。
2.KCL防塌钻井液体系抗污染能力强,能通过化学防塌和物理封堵相结合的方式,保证井下安全。
3.KCL防塌钻井液体系固相容量大,固相含量小,流变性好,有利于提高机械钻速和保护油气层。
4.KCL防塌钻井液体系更容易与其他处理剂配伍,体系容易维护,性能稳定。
5. KCL防塌钻井液体系低粘高切特性,能满足易垮、破碎地层井底携砂需求。
6.KCL防塌钻井液体系滤饼薄且坚韧,泥饼摩阻小,有效降低井下粘卡风险。
7 KCL防塌钻井液体系热稳定性强,抗温效果超过200℃。
二、KCL防塌钻井液的配比KCL防塌钻井液多用于本井段以水敏性泥岩、盐岩、泥质灰云岩或富含盐膏的地层,其表现为地层易盐溶,易蠕变,易井塌等特点。
通常的配方为:水+(3-4)%抗盐膨润土+0.3%烧碱+0.3%纯碱+(0.3-0.5)%包被剂+(0.4-0.6)%水解聚丙烯睛+(0.4-0.6)%Redu+(2-3)%防塌类材料+(2-3)%聚合醇+(3-4)%磺化材料+20%KCL。
根据所处地区不同配比略有不同。
1.包被剂起到控制粘切,提高固控设备清除效果,提高钻井速度的作用。
2.水解聚丙烯睛和Redu具有良好的降滤失作用、增稠作用和絮凝作用,由于遇到浓度较高的高价阳离子时易产生沉淀,所以它的抗盐效果很强,抗温性能好,可达220℃-240℃。
井控常识——孙献蔚2007.07一、概念1、三大压力:孔隙压力;破裂压力;坍塌压力。
2、立压:套压:液柱压力。
3、井喷预兆:溢流;井涌;井喷。
4、地层压力梯度及当量泥浆比重。
5、压力平衡条件。
二、异常压力预测及检测:1、地质预告:利用地震资料和邻井地质资料孔隙压力预报:井内液柱压力(当量泥浆比重)是否相符。
2、随钻监测:⑴、钻井参数:a、机械钻速增加;b、放空;c、dc指数下降;d、泵压下降;e、悬重增加。
⑵、钻井液参数变化:a、气侵;b、密度下降;c、出口温度增加;d、出口流量增加;e、池面上升;f、氯化物含量增加。
三、起下钻:1、起钻灌泥浆:⑴、灌泥浆罐标注刻度;⑵、每起三柱,压力下降1个大气压左右,灌泥浆 1次。
注:5〞钻杆×9 5/8〞井眼环空容积34.2t升/m 5〞钻杆×8 1/2〞井眼环空容积23.9t升/m2、下钻:井眼静止时间要限制(根据油气上窜速度),及时通井循环。
当将油气浸段泥浆顶部循环到井口时,注意井涌,且要充分将气帽循环出来,全井泥浆比重要均匀,恢复正常为止。
四、井喷定义:1、溢流:井口返出量大于泵入量,停泵后泥浆自动外溢;2、井涌:溢流的进一步发展,停泵后泥浆呈一定流量形式涌出井口;3、井喷:地下流体无控制的涌入井筒,泥浆呈规摸性流量喷出井口或转盘面。
五、地层—井眼压力平衡条件:Ph=Pp+PePp—地层孔隙压力;Pe—附加压力系数;(油井Pe=1.5~1.3MPa(0.05~0.1g/cm3))(气井Pe=3~5MPa(0.07~0.15g/cm3))六、浅层气:据地震剖面和邻井资料分析。
海上钻井,海调资料中电火花地震资料也能显示500m以内浅层气情况。
措施:1、8 1/2〞小钻头领眼钻进;重泥浆循环;2、隔水管装分流器。
导流,不能关井。
七、钻开油气层前防范措施1、钻开油气层前100米,井控演习一次(除每周井控演习一次外);2、对平台井控设施及安全设施状态全面检查一遍;3、除配足80方重泥浆外,贮存100~150吨加重材料;4、守护船备有100~150吨加重材料,及时补充;5、做一次低泵冲试验,取得压井有关数据(冲数、排量、循环压力);6、制订钻开油气层安全规定和作业程序;7、实施坐岗制度;8、钻头上接浮阀;9、防火、防爆。
井下作业井控实施细则12020年4月19日新疆油田公司井下作业井控实施细则第一章总则第一条为做好新疆油田公司(以下简称公司)井下作业井控工作,防止井喷、井喷失控、着火和爆炸事故发生,保障人身和财产安全,保护环境和油气资源,根据Q/SY 1553- 《井下作业井控技术规范》和相关标准,制定本细则。
第二条井控工作是一项要求严密的系统工程,涉及油田勘探、开发、设计、施工、技术监督、安全环保、装备物资、培训等多个方面,各有关单位和部门要高度重视,牢固树立“安全第一、环保优先、以人为本”的指导思想,坚持“井控、环保联防联治”的原则,使各项工作协调进行。
第三条井控工作的内容包括井控风险分级与管理、井控设计、井控装置、作业过程中的井控工作、井控安全措施和井喷失控的处理、井控培训、井控管理制度等。
第四条利用井下作业设备进行钻井的井控要求(含套管内侧钻和加深钻井作业),执行《新疆油田钻井井控实施细则》。
第五条本细则适用于井下作业,凡在新疆油田公司所辖区域进行井下作业,均应执行本细则。
第二章井控风险分级与管理第六条按照集团公司井控分级管理原则,结合新疆油田油藏及井下作业工艺特点,对井控风险分级作如下规定:井控风险分级表注:1.油气层性质应以试油结果,确定风险分级。
2.多个风险级并存时,按照就高不就低的原则进行风险评级。
第七条管理要求(一)施工队伍Ⅰ类井由具有乙级及以上资质的队伍施工,其中H2S含量大于100ppm的井由具有甲级资质的队伍施工。
Ⅱ类、Ⅲ类井,由取得资质的队伍施工。
(二)三项设计地质设计、工程设计和施工设计的管理,执行《新疆油田公司井下作业设计管理规定》(油新技字〔〕1号)。
(三)监督管理现场监督管理执行《新疆油田公司井下作业监督管理规定》(油新技字〔〕5号)。
第三章井控设计第八条地质设计应有相应的井控内容,工程设计、施工设计中必须有井控设计。
第九条地质设计中的井控内容(一)井身结构、固井情况、油套管情况1.各层套管钢级、壁厚、外径、下入井深、油层套管抗内压强度以及套管串结构等。
第十一章井控技术 (2)第一节井控概述 (2)一、工作目标和总体要求 (3)二、对作业人员的要求 (3)第二节井控工艺 (5)一、溢流产生的主要原因和征兆 (5)二、溢流的预防 (7)三、溢流的处理 (9)四、压井作业 (18)五、特殊作业期间的井控工作 (28)第三节井控设备 (32)一、防喷器组合 (33)二、环形防喷器 (36)三、闸板防喷器 (37)四、防喷器控制系统 (39)五、阻流/ 压井管汇 (40)六、钻柱内防喷工具 (40)七、钻井液处理设备 (41)八、其他井控设备 (42)第四节防喷器和管汇压力试验 (43)一、防喷器出厂前的试验 (43)二、现场压力试验 (43)第五节浅层气井控 (47)一、浅层气的特点和危害 (47)二、关井程序 (47)三、气流的处理 (48)第十一章井控技术井喷是地层流体(油、气和水)无控制连续不断地涌入井筒、喷出地面或侵入其他低压层位的现象。
钻井过程中,井喷是危及海上作业安全的恶性事故,轻则扰乱了正常的钻井作业,使地下油气资源受到破坏,重则使油气井报废和钻井装置破坏,造成环境污染和巨大的经济损失。
因此,以预防井喷事故为主导思想,本着严谨科学的态度做好钻井设计,全面掌握和应用井控技术,是确保海上钻井作业安全的头等大事。
溢流和井喷的根本原因是地层与井筒的压力失去平衡。
由于地层孔隙压力掌握不清,或某些客观原因和人为因素使得钻井液液柱压力降低,当液柱压力小于地层孔隙压力时将会发生溢流,甚至井喷。
因此,正常作业情况下应使井眼环空液柱压力略大于地层孔隙压力,以防止地层流体侵入井筒。
当溢流发生后,应按照井控程序立即关井。
现场的钻井监督、高级队长、井队领班和司钻等高岗位人员是实施井控技术的关键人物,直接参加平台钻井作业的人员必须熟知井喷的征兆和预防措施,了解现代井控装置的功能和特性,熟练掌握控制溢流和井喷的技术。
第一节井控概述井控,即井筒的压力控制,是借助于一定的方法使钻井作业过程中井筒液柱压力与地层孔隙压力保持平衡,以顺利实施作业。
井控管理制度一、井控分级责任制度,一,井控工作是钻井安全工作的重要组成部分~油田公司、指挥部主管生产安全的领导是井控工作的第一责任人.,二,油田公司、指挥部成立井控领导小组~组长由主管生产安全的领导担任~成员由有关处室和单位人员组成.领导小组贯彻执行井控规定~负责组织制定和修订井控工作实施细则及管理整个井控工作。
,三,钻井公司、各采油厂、各钻井队、井控车间及在钻井现场协同作业的专业化服务单位应成立相应的井控领导小组~并负责本单位的井控工作.,四,各级负责人按谁主管谁负责的原则~应恪尽职守~做到有职、有权、有责。
,五,油田公司、指挥部每半年联合组织一次井控工作大检查~督促各项井控规定的落实.钻井公司每季度进行一次井控工作检查~及时发现和解决井控工作中存在的问题~落实各项井控规定和制度~杜绝井喷事故的发生.,六,油田公司、指挥部以及钻井公司在各种生产大检查、安全大检查中~要将井控工作列入重点检查。
1二、井控操作证制度,一,油田下列人员必须经井控培训、考核并取得井控操作证:1、主管钻井或勘探开发工作的油田公司领导、指挥部领导~相关部门处级和科级领导及负责生产和安全工作的技术人员,2、钻井公司:经理、主管钻井生产和技术的副经理、正副总工程师及负责现场生产和安全工作的技术人员,3、钻井队:钻井监督、正副队长、指导员,书记,、钻井工程师,技术员,、安全员、钻井技师、大班司钻、正副司钻和井架工,4、欠平衡钻井、固井、综合录井、钻井液、取心、定向井等专业服务公司,队,的技术人员及主要操作人员,井控车间技术人员和现场服务人员,现场地质技术人员、地质监督、测井监督和地质设计人员,从事钻井工程设计的技术人员.没有取得井控合格证的领导干部和技术人员无权指挥生产~工人无证不得上岗操作。
凡未取得井控操作证而在井控操作中造成事故者要加重处罚~并追究主管领导责任.,二,凡需持证的人员和持证指挥的岗位~必须先培训~取证后上岗。
,三,井控操作证有效期限为两年~凡持证者每两年必须复培一次~复培考核合格经井控培训中心签发后~操作证继续生效。
井下作业井控设计规范1.1 井下作业设计包括地质设计、工程设计和施工设计,都应有井控方面的内容。
1.2 地质设计中的井控内容1.2.1 本井和邻井的各产层中有毒有害气体含量。
1.2.2 本井产层性质(油、气、水)预测,本井或邻井目前地层压力或原始地层压力、油气比、注水区域的注水压力、采出程度,以及其它地质层段在钻开时的钻井液性能,油、气、水、漏显示资料,原试油(气)情况(层段、产能、压力及流体性质资料)。
对于含硫气井还应有井场周围人居情况调查资料,包括井场周围3 km范围内的居民住宅、学校、工厂、矿山、国防设施、高压电线、地质评价、水资源情况以及风向变化等环境勘察评价的文字和图件资料,并标注说明。
1.2.3 地层分层及其岩性。
钻进中如遇放空层、特大漏失层、塑性地层、易垮塌层等特殊地层应提示。
1.2.4 井身结构,井内各层套管钢级、壁厚、尺寸、下入井深,水泥返高,固井情况,试压情况,套管腐蚀磨损情况;井下管串的结构、钢级、壁厚、尺寸、下入井深,井下复杂情况;井口情况;以及丛式井组中邻井试采简况等资料。
1.3 工程设计中的井控内容1.1.1 防喷器选用原则1.1.1.1 防喷器压力等级应不小于施工层位中预测最高井口关井压力。
井内为纯天然气时井口最高关井压力预测见附录A。
1.1.1.2 井下作业至少应安装一个全封和一个半封闸板,闸板防喷器数量应根据作业管柱尺寸进行增加,可不安装环形防喷器;侧钻等大修作业,按SY/T 6426执行。
防喷器推荐组合见附录B。
1.1.1.3 含硫气井井控装置应具有抗硫性能并能实现剪切功能,使用单作用剪切闸板防喷器和全封闸板防喷器时,剪切闸板应安装在全封闸板之上。
1.1.1.4 气井均应采用液控防喷器。
防喷器通径应不小于入井管柱、工具的最大外径。
1.1.2 地面测试流程1.1.2.1 井口关井压力不大于35 MPa的油气井采用一级35MPa地面流程;井口关井压力35 MPa~70 MPa的油气井采用一级70 MPa或 (70+35) MPa二级地面流程;井口关井压力大于70 MPa的油气井采用一套压力级别的二级(105+70) MPa或(105+70+70)三级地面流程。
第六章溢流的处理和压井作业第四十六条溢流应在2m3内发现。
发现溢流立即关井,疑似溢流关井检查。
关井方式推荐采用硬关井。
第四十七条溢流关井信号为一声长鸣笛;地面检测到有硫化氢逸出的关井信号为两声短鸣笛加一声长鸣笛。
关井结束信号为两声短鸣笛,开井信号为三声短鸣笛。
长鸣笛时间15s以上,短鸣笛时间2s左右。
第四十八条下套管和起下加重钻杆发生溢流时,按起下钻中发生溢流进行处理。
第四十九条电测时发生溢流应立即起出井内电缆;如果条件不允许,则立即剪断电缆,按空井溢流关井操作程序关井,不允许用关闭环形防喷器的方法继续起电缆。
若是钻具传输测井,应剪断电缆按起下钻中发生溢流进行处理。
第五十条最大允许关井套压值的确定原则(一)下深1000m以内的表层套管或技术套管固井后,钻进5m~10m做地层破裂压力试验(若套管鞋处为非泥页岩和砂岩地层,则按上覆岩层压力的80%作为地层破裂压力。
上覆岩层压力梯度按0.025MPa/m计算),取套管抗内压强度的80%、井口装置额定压力和地层破裂压力所允许关井套压三者中的最小值作为最大允许关井套压。
(二)技术套管下深超过1000m、套管鞋处为泥页岩或砂岩地层时,其固井后最大允许关井套压值的确定同上述第一条;技术套管下深超过1000m、套管鞋处为碳酸盐岩地层时,取套管抗内压强度的80%和井口装置额定压力所允许关井套压两者中的最小值作为最大允许关井套压,其薄弱地层的承压能力只作为参考。
(三)油层套管固井后,取套管抗内压强度的80%和井口装置额定压力所允许关井套压两者中的最小值作为最大允许关井套压。
第五十一条放喷应请示项目建设单位和钻井承包商主管领导批准,若情况紧急,经钻井监督同意,由钻井队长组织实施放喷。
第五十二条天然气井溢流不允许长时间关井而不作处理。
在等候加重材料或在钻井液加重过程中,视情况间隔一定时间向井内灌注加重钻井液,同时用节流管汇控制回压、保持井底压力略大于地层压力排放井口附近含气钻井液。