长庆油田钻井井控实施细则

长 庆 油 田

石油与天然气钻井井控实施细则

二 O O 六 年 九 月

目 录

第一章 总 则

第二章 井控设计

第三章 井控装置的配套、安装、试压、使用和管理

第四章 钻开油气层前的准备和检查验收

第五章 油气层钻进过程中的井控作业

第六章 防火、防爆、防H2S和CO措施及井喷失控处理

第七章 井控技术培训

第八章 井控管理

第九章 附 则

附件1-1 “三高”油气井定义

附件1-2 关井操作程序

附件1-3 顶驱钻机关井操作程序

附件1-4 井控装置图

附件1-5 防喷演习记录格式

附件1-6 坐岗记录格式

附件1-7 钻开油气层检查验收证书格式

附件1-8 钻井井喷事故信息收集表

附件1-9 长庆石油勘探局井控设备管理台帐

附件1-10 常用压井计算公式

附件1-11 四种常规压井方法第一章 总 则

第一条 为了深入贯彻SY/T5087-2005《含硫化氢油气井安全钻井推荐

作法》、《中国石油天然气集团公司石油与天然气钻井井控规

定》、Q/CNPC115-2006《含硫油气井钻井操作规程》，进一步推进长

庆油田井控管理工作科学化、规范化，提高长庆油田的井控管理水平，

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，特制定本细则。

第二条 长庆油田各单位应高度重视井控工作，贯彻“安全第一，预防

为主，环保优先，综合治理”的方针，树立“以人为本”、“井喷就是事

故”、“井喷是可防可控”的理念，严格细致，常抓不懈的做好井控工

作，实现钻井生产安全。

第三条 井控工作是一项系统工程。长庆油田的勘探开发、钻井工

程、质量安全环保、物资装备和教育培训等部门都必须十分重视，确保

各项工作协调有序进行。

第四条 长庆油田石油与天然气钻井井控工作的原则是“立足一次井

控，搞好二次井控，杜绝三次井控”。日常井控工作的重点在钻井队、

关键在班组、要害在岗位。

第五条 本细则依据《中国石油天然气集团公司石油与天然气钻井井

控规定》并结合长庆油田的特点而制定。包括：井控设计，井控装置配

套安装试压使用和管理，钻开油气层前准备和检查验收，油气层钻进过

程中的井控作业，防火防爆、防H2S、防CO等有毒有害气体安全措施，井喷失控处理，井控技术培训和井控管理等八个方面内容。适用于所有

在长庆油田施工的钻井承包商。

第二章 井控设计

第六条 井控设计是钻井地质和钻井工程设计中的重要组成部分，

长庆油田地质、工程设计部门都要严格按照井控设计的有关要求进行井

控设计。

井控设计应由具有相应资质的专业设计单位或部门进行设计。从

事“三高”油气井(“三高”油气井定义见附件1，下同)设计的单位必须具备

甲级设计资质，设计人员应具有相应的现场工作经验和中级及以上技术

职称，设计审核人员应具有相应的高级技术职称。

第七条 钻井地质设计应包括以下井控方面内容：

(一) 钻井地质设计书应根据物探及本构造临近井和临构造的钻探情

况，提供本井区全井段预测的地层孔隙压力梯度、目的层破裂压力、浅

气层层位、油气水显示和复杂情况等预测资料。在可能含H2S（或CO）

等有毒有害气体的地区钻井，应对其层位、埋藏深度及含量进行预测。

(二) 在已开发调整区钻井，钻井地质设计书中应明确：本井区主地

应力方向，注水井方位、距离、注水量、注水开始时间。油田开发部门

在钻开油层15日之前应采取停注等相应措施，直到相应层位套管固井候

凝完为止。第八条 钻井工程设计书中应明确钻井必须装防喷器，并按井控压

力级别要求进行井控装置的配备设计。若因地质情况不装防喷器，应由

生产建设单位所委托的设计部门和钻井公司、环保部门共同论证，在设

计中确认，并由生产建设单位井控工作第一责任人签字批准。

第九条 钻井工程设计书应根据预测的地层孔隙压力梯度、目的层的

地层破裂压力等资料，设计合理的井身结构和套管程序，并满足如下要

求：

(一) 同一裸眼井段原则上不应有两个以上压力系数相差大于0.3的

油气水层。

(二) 新区块第一口预探井的井身结构应充分考虑不可预测因素，留

有一层备用套管。

(三) 在地下矿产采掘区钻井，井筒与采掘坑道、矿井坑道之间的距

离不少于100m，套管下深应封住开采层并超过开采段100m。

(四) “三高”油气井的生产套管，有害气体含量较高的复杂井技术

套管，其材质和螺纹应符合相应的技术要求，且固井水泥必须返到地

面。

第十条 长庆油田油气井常用的井身结构

(一) 天然气井

井身结构大致可按以下几种情况确定：

1、预测储层天然气组分中H2S含量＜75mg/m3的气田内的探井、开发

井可采用Ф273mm(Ф245mm)表层套管+Ф178mm(Ф140mm)套管完井。2、预测储层天然气组分中H2S含量≥75mg/m3时采用Ф273mm表层

套管+Ф178mm套管进入含硫气层顶部，挂Ф127mm尾管完井。

3、气田以外区域探井，采用Ф273mm表层套管+Ф178mm套管进入

目的层顶部，挂Ф127mm尾管。或采用Ф340mm表层套管+Ф245mm技术

套管，挂Ф178mm尾管，再往下挂Ф127mm尾管，上部回接Ф178mm套

管。

4、 天然气井表层套管井深要求：

（1）表层套管井深＞500m，且进入稳定地层＞30m。

（2）特殊情况执行设计要求。

（3）表层固井水泥返至地面。

(二) 油井

油井的井身结构，一般采用Ф245mm表层套管+Ф140mm油层套

管。且必须遵循以下要求：

1、油井表层套管必须钻穿上部疏松地层，进入硬地层30m-50m，

对于油层压力较高的井，表层套管要适当加深。

2、表层套管必须固井，水泥返至地面，且封固良好。

3、有浅气层的井，应将表层套管下至浅气层顶部，装好防喷器再

打开浅气层。

4、特殊情况执行设计要求。

第十一条 钻井工程设计书中应明确天然气井或装防喷器的油井每

层套管固井开钻后，在钻出套管鞋进入第一个渗透层3-5m时，用低泵冲做地层破裂压力试验（丛式井组只在井组的第一口井进行地层破裂压力

试验，其它井不做），并做出压力与排量关系曲线。算出地层破裂压力

值和当量钻井液密度。注意试验最高压力不得高于以下情况的任何一

种：

1、井口设备的额定工作压力；

2、套管最小抗内压强度的80%。

第十二条 钻井工程设计书应根据地质设计提供的资料进行钻井液

设计，钻井液密度以各裸眼井段中的最高地层孔隙压力当量密度值为基

准，另加一个安全附加值。附加值可按下列两种原则之一确定，①附加

密度：油井为0.05-0.10g/cm3；气井为0.07-0.15g/cm3；②附加井底液柱

压力:油井为1.5-3.5MPa，气井为3.0-5.0MPa。同时，必须注意以下几

点：

(一) 钻井液体系的确定应遵循有利于发现和保护油气层，有利于提

高机械钻速、保持井壁稳定、井下安全和经济的原则。

(二) 在具体选择附加值时应综合考虑地层孔隙压力预测精度、油气

水层的埋藏深度、井控装置配套情况以及H2S等有毒有害气体含量。

(三) 含硫油气井在进入目的层后钻井液密度或井底液柱压力附加值

要选用上限值，即油井为0.10 g /cm3或3.5MPa；气井为0.15g/cm3

或5.0MPa。

(四) 探井、预探井、资料井应对随钻地层压力预（监）测技术提出

要求。第十三条 预测储层天然气组分中 H2S含量≥75mg/m3的天然气井目

的层段不能进行欠平衡钻井。若进行欠平衡作业，在钻井工程设计书中

必须制定确保井口装置安全、防止井喷失控、防火、防H2S等有毒有害

气体伤害的安全措施及井控应急预案。

第十四条 钻井工程设计书中应根据地层流体中H2S等有毒有害气体

含量及完井后最大关井压力值，并考虑能满足进一步增产措施和后期注

水、修井作业的需要，按SY/T5127-2002《井口装置和采油树规范》标

准选择完井井口装置的型号、压力等级和尺寸系列。

第十五条 钻井工程设计书还应包括以下内容：

(一) 明确满足井控要求的钻前工程及合理的井场布置和放喷管线的

安装要求。

(二) 明确钻开油气层前加重钻井液密度及储备量，加重材料储备

量，油气井压力控制的主要措施，含H2S、CO等有毒有害气体的油气井

的安全防护措施。

(三) 明确钻具内防喷工具、井控监测仪器、仪表、钻具旁通阀及钻

井液处理装置和灌注装置的配备要求，以满足井控技术的需求。

第三章 井控装置的配套、安装、试压、使用和管理

第十六条 井控装置配套原则

(一) 防喷器、四通、节流、压井管汇及防喷管线的压力级别，原则

上应与相应井段中的最高地层压力相匹配。同时综合考虑套管最小抗内压强度的80%、套管鞋破裂压力、地层流体性质等因素。

(二) 防喷器的通径级别应比套管尺寸大，所装防喷器与四通的通径一

致。同时应安装防偏磨法兰。

(三)含硫地区井控装置选用材质应符合行业标准SY/T5087-2005《含硫

化氢油气井安全钻井推荐作法》和Q/CNPC 115-2006《含硫油气井钻井

操作规程》的规定。

(四) 防喷器安装、校正和固定应符合SY/T 5964-2003《钻井井控装

置组合配套、安装调试与维护》中的相应规定。

第十七条 长庆油田油气井井控装置基本配套标准

(一) 气田开发井井控装置基本配套标准

1、井口装置从下到上为

FSP28-35四通+2FZ28-35双闸板防喷器。见附图一。

预测上古生界有异常高压油气层的井及预测储层天然气组分中 H2S

含量≥75mg/m3的井必须安装环形防喷器。见附图二。

2、井口两侧接与防喷器相同压力级别的防喷管线、双翼节流管

汇、压井管汇、放喷管线。见附图五、图八。

3、钻柱内防喷工具为钻具回压阀、方钻杆上、下旋塞。

4、控制设备为远程控制台和司钻控制台。

(二) 天然气探井、区域探井井控装置配套标准

1、井口装置从下到上为

⑴天然气探井：FSP28-35四通+2FZ28-35双闸板防喷器+FH28-35防