ICS 75.020 CCS E 13
SY
中华人民共和国石油天然气行业标准
SY/T 59722021
代替SY/T 5972-2009，SY/T 61992004
钻机基础技术规范
Technical specifications for rig foundation
2021一11一16发布
2022一02一16实施
国家能源局 发布 SY/T 5972-2021
目 次
前言 1范围 2规范性引用文件 3术语和定义 4
Ⅱ
钻机基础基本规定 5钻机基础型式 6钻机基础选型 7钻机基础地基持力层要求与承载力计算 7.1钻机基础地基持力层要求 7.2地基承载力计算、钻机基础荷载与荷载组合、各型基础计算 8钻机基础持力层选用及软弱地基处理 9钻机基础施工 9.1 现浇基础的施工 9.2预制基础施工 9.3桩基础施工 9.4浅湖泊、低洼、沼泽、稻田地钻机基 9.5冬季、高温和雨季钻机基础施工 10 钻机基础保护 11 钻机基础建筑材料 11.1 水泥 11.2 砂 11.3 水 11.4 石料 11.5 钢材 11.6 木材 11.7 外加剂 12 其他要求 12.1 验收 12.2 钻机基础的设计、施工环保措施及安全措施附录A（资料性）钻机基础计算
市
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6
8 00
1 SY/T 59722021
前言
本文件按照GB/T1.12020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
本文件代替SY/T61992004《钻井设施基础规范》和SY/T5972-2009《钻机基础选型规范》，与SY/T61992004和SY/T5972—2009相比，除结构调整和编辑性改动外，主要技术变化如下：
a）增加了规范性引用文件（见第2章）； b）统一基础名称（见第3章） c）提高现浇基础强度等级（见4.6，SY/T61992004的10.6）： d）增加基础平整度的要求（见9.2.2）； e）增加东北地区施工要求（见9.5）； f）明确钻井单位对特殊地质条件井位的钻机基础采取措施进行保护（见第10章）； g）修订建筑材料的使用要求（见第11章，SY/T6199—2004的第9章）。 本文件由石油工业标准化技术委员会石油钻井工程专业标准化委员会提出并归口。 本文件起草单位：中国石油集团川庆钻探工程有限公司川东钻探公司、中国石油集团西南工程建
设分公司四川科宏石油天然气工程有限公司、中国石油集团大庆油田大庆钻探工程公司钻井一公司。
本文件主要起草人：杨昌平，唐馨、杨棚程、黎翔、左乐、游耀辉、代远、任安德、张林卓云。
本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为：
门
SY/T 61992004 : SY/T 59722009.
II SY/T 59722021
钻机基础技术规范
1 范围
本文件规定了石油和天然气钻井设施基础的分类与选型、使用范围和技术要求。 本文件适用于陆上石油钻机的井架底座、机泵房及循环系统的基础设计和施工。
2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件。不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB8076混凝土外加剂 GB50007建筑地基基础设计规范 GB50202建筑地基基础工程施工质量验收标准 GB50666混凝土结构工程施工规范 JGI63混凝土用水标准 JGJ94建筑桩基技术规范 SY/T5466钻前工程及井场布置技术要求
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
地基 subsoil 支承基础的土体或岩体。
3.2
软弱土 soft soil 淤泥、淤泥质土和部分冲填土、杂填土及其他高压缩性土。
3.3
持力层 supporting layer 直接承受基础载荷的土层或岩层。
3.4
地基承载力特征值 characteristic value of subsoil bearing capacity 由荷载试验测定的地基土压力变形曲线线性段内规定的变形所对应的压力值，其最大值为比例界
限值。 3.5
地基处理 ground treatment
1 SY/T 59722021
为提高地基的承载力，或改善其变形性质或渗透性质而采取的工程措施。
3.6
钻机基础 rig foundation 承受钻并设备荷载并将该荷载传递至地基的构筑物。
3.7
预制基础 pre-production foundation 预先制作好，能将上部荷载传递到地基上并能重复使用的结构组成部分。
3.8
现浇基础foundation grouted in site 在现场使用混凝土浇筑的将上部荷载传递到地基上的结构组成部分。
3.9
桩基础 pile foundation 由设置于岩土中的桩和连接于桩顶端的承台组成的基础。
3.10
扩展基础 spread foundation 为扩散上部结构传来的荷载，使作用在基底的压应力满足地基承载力的设计要求，且基础内部的
应力满足材料强度的设计要求，通过向侧边扩展一定底面积的基础。 3.11
井架基础 derrick foundation 并架底座下部的基础。
4钻机基础基本规定
4.1并架、机泵房底部应设置基础，其他辅助设备应根据井场条件、钻井周期和钻井设施类型、功能要求来选择确定。 4.2无底座的钻井设施应设置基础。 4.3钻机基础设计前应进行岩土工程勘察，并应符合GB50007的规定。 4.4钻机基础设计时，所采用的作用效应与相应的抗力限制应符合GB50007的规定。 4.5并架基础水准高差为土2.5mm，其他设备基础没有刚性连接的可不在同一水平面上，同一组设备的基础水准高差土4mm。 4.6现浇基础用混凝土强度不应低于C25，预制基础用混凝土强度不应低于C30。 4.7对称布置并架基础，力求使设备扰力作用中心，设备和基础质量中心、基础底面几何形心位于同一铅直面上 4.8预制基础中预制构件长边应布置在与设备底座纵梁垂直方向上：整体运移的钻机基础可布置在与设备底座纵梁平行的方向上。 4.9设备底座边缘至基础边缘距离不宜小于300mm。
5钻机基础型式
5.1预制基础包含以下几种：
钢筋混凝土基础：钢管排基础：
2 SY/T 59722021
钢木基础：条石基础; 木方基础。
5.2现洗基础包含以下几种：
片石（毛石）混凝土基础：素混凝土基础：钢筋混凝土基础。
5.3桩基础包含以下几种：
灌注桩基础：预制桩基础。
6钻机基础选型
6.1钻机基础选型需考虑下列因素：
a）钻机类型、并别、井型、井深及建井周期： b）设备重量及设备安装工艺要求 c）地基承载能力： d）当地气候、施工条件与基础原材料等影响
6.2 钻机基础型式的选择应确保钻机安全生产的需求，按如下原则选择基础型式：
a）对位于挖方区，持力层土质相对均匀稳定的钻机基础，宜选用预制基础。 b）在土质相对软弱，且流动性较强的地层，应选用现浇基础或桩基础。 ）基础选型应遵循就地取材，在保证地基安全的前提下， ，综合成本最低的原则。在一般情况下
基础优先选择顺序为：预制基础一现况基础一桩基础
7钻机基础地基持力层要求与承载力计算 7.1钻机基础地基持力层要求 7.1.1确定钻机基础地基持力层的条件：
a）基础的型式和构造： b）作用在地基上的载荷及其性质：）工程地质和水文地质条件： d）地基土冻胀和融陷的影响。
7.1.2确定钻机基础地基持力层的要求：
a）在满足地基承载和变形要求前提下，钻机基础应尽量浅埋。 b）上层地层承载力大于下层时，应利用上层地层作持力层。 c）对于预制基础，当表层地基承载力满足设计要求时，钻机基础应平置或浅埋摆放在持力层上。
对于湖区，水网地区，地表有淤泥，植耕浮土较浅的，应对淤泥浮土清除或处理后将钻机基础摆放在满足承载力设计要求的持力层上。
7.2地基承载力计算。钻机基础荷载与荷载组合、各型基础计算
参见附录A。
3 SY/T 59722021
8钻机基础持力层选用及软弱地基处理
8.1 利用软弱土层作持力层时，满足下列情况：
淤泥和淤泥质土，宜利用其上覆较好土层作为持力层；当上覆土层较薄，应采取避免施工时对淤泥和淤泥质土扰动的措施。 回填土、建筑垃圾和性能稳定的工业废料，当均匀性和密实度较好时，均可利用作为持力层。 对于有机含量较多的生活垃圾和对基础有侵蚀性的工业废料等杂填土，未经处理不应作为持力层。
8.2局部软弱土层及暗塘、暗沟等，可采用换填、桩基、基础梁或其他方法处理。 83现浇基础在满足地基稳定和变形要求的前提下，基础宜浅埋，当上层地基土的承载力大于下层土时，经验算下卧软弱地基满足要求，宜利用上层土作持力层。 8.4土特性均匀统一，未经扰动的稳定王层，且承载力特征值不小于1501Pa时，可直接作为钻机基础的持力层。 8.5若地基承载力或变形不能满足设计要求时，可选用机械压（夯）实、垫层换填、挤密桩等方法来进行地基加固处理，处理后的地基承载力应通过试验确定 8.6基础宜埋置在地下水位以上，若必须埋置在地下水位以下时，应采取地基土在施工时不受扰动的措施。 8.7在冻胀、强冻胀地基上，按GB50007的规定采取防冻害措施。 8.8钻机基础可根据实际情况选用不同持力层。当同一设备基础地基土在水平方向上不均匀时，应根据状态，性状等差异进行相应的地基处理
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9钻机基础施工 9.1现浇基础的施工 9.1.1放线 9.1.1.1复核井位和井场大门方向，以井口中心为基础放线的基准点，并场大门方向的确定按SY/ 5466的规定执行。 9.1.1.2对基础布置场地进行平整 9.1.13过井口中心，沿井场大门方向确定基础纵向中心线，再过井口中心做一条与纵向中心线垂直的横向中心线，构成一个基准十字线 9.1.1.4根据基准十字线，按基础施工图的具体要求，确定基础各部定位中心线。 9.1.1.5以各部定位中心线为基准，按基础施工图上的尺寸要求，分别做出各部的施工外框线。 9.1.2基坑的开挖 9.1.2.1设置基础标高控制桩，并加以保护。 9.1.2.2基础开挖时，应对并口中心桩标记加以保护。 9.1.2.3按各部的外框线和基础施工图上各部深度要求开挖基坑，基坑尺寸应符合施工要求。 9.1.2.4基坑的开挖应严格控制开挖深度，不应超挖。 9.1.2.5采用机械开挖时，不应直接挖至设计标高，应留50mm一80mm的深度进行人工开挖和坑底平整。
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